专利名称：具有硅棒预热器的磷检炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种具有硅棒预热器的磷检炉。
背景技术：
多晶硅产品质量情况是通过区熔拉制成单晶(通称“磷检”)后，用国标规定的方 法测得电阻率，寿命和导电型号，多晶硅产品的纯度在8N ION之间。在这过程中，任何的 杂质都会影响检测的准确性，误导多晶硅的产品质量。目前在区熔拉制单晶硅过程中，通用 的预热方法是采用钼丝缠绕检验棒，高频加热钼丝，通过传热预热检验棒。由于在这个过程 中，钼丝温度很高，达70(TC 1600°C，金属杂质蒸发，易对检验棒形成表面沾污，熔在检验 棒中，影响检验棒本身的质量，导致检测不准确。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够提高检测结果的准确、为避免在 加热时钼丝直接接触检验棒而形成的沾污，改传热为辐射加热的具有硅棒预热器的磷检 炉。本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是具有硅棒预热器的磷检炉，包括 炉体、转轴、夹具，转轴一端固定于炉体顶部，另一端位于炉体内并与夹具一端固定连接，夹 具另一端为用于固定多晶硅检验棒的夹持部，其特征在于，所述多晶硅检验棒下方设有高 频线圈，多晶硅检验棒侧面临近多晶硅检验棒处设有硅棒预热器。所述硅棒预热器包括呈圆弧状的发热体、套管、连接棒，所述套管形状与发热体相 匹配且发热体设置于套管内，连接棒的一端与套管固定连接。具体地，所述发热体为石墨发热体。所述套管为石英套管。所述连接棒为石英连接棒。所述发热体的弧度为π /3 π。所述发热体的截面呈矩形且该矩形的尺寸为4X4 20X 20mm，套管的外径为8 25mm。所述连接棒的直径为5 15mm。所述发热体形成的圆弧所在的圆的内径为30 50mm。所述炉体上设有操纵杆，操纵杆一端穿过炉体并位于炉体内多晶硅检验棒侧面， 所述硅棒预热器通过夹具装置固定于操纵杆上，且硅棒预热器的圆弧状的发热体的凹面朝 向多晶硅检验棒。综上所述，本实用新型的有益效果是1、本实用新型以辐射传热的形式加热多晶硅检验棒，用以替换现有技术中采用钼 丝缠绕检验棒直接加热，避免了多晶硅在加热过程中，钼丝中金属杂质挥发，沾污多晶硅检 验棒，保证检测的准确性。[0016]2、为解决石墨本身的挥发可能对检验棒的影响，本预热器采用耐高温的高纯石英 玻璃封套真空密封石墨发热体，使石墨中的杂质不能逸出密封套，沾污多晶硅。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的硅棒预热器的结构示意图；图3是图1中本实用新型的硅棒预热器的A-A向视图；图4是发热体的立体结构示意图。附图中标记及相应的零部件名称1-磷检炉，2-多晶硅检验棒，3-高频线圈，4-硅 棒预热器，5-发热体，6-套管，7-连接棒，8-夹具装置，9-操纵杆，10-转轴，11-夹具，12-下 转轴。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实 施方式不限于此。参见图1至图3所示，本实用新型的具有硅棒预热器的磷检炉，包括炉体1、转轴 10、夹具11，转轴10 —端固定于炉体1顶部，另一端位于炉体1内并与夹具11 一端固定连 接，夹具11另一端为用于固定多晶硅检验棒2的夹持部，多晶硅检验棒2的一端通过夹持 部固定，所述多晶硅检验棒2下方设有高频线圈3，多晶硅检验棒2侧面附近设有硅棒预热 器4，硅棒预热器4包括呈圆弧状的石墨发热体5、石英套管6、石英连接棒7，其中，石墨发 热体5的弧度为π/3 π，石墨发热体5形成的圆弧所在的圆的内径为30 50mm，且石 墨发热体5的截面尺寸为4X4 20X 20mm，套管6的外径为8 25mm，以石墨发热体便于 装配设置于石英套管内为宜，石英连接棒的直径为5 15mm，所述石英套管6形状与石墨发 热体5相匹配且石墨发热体5设置于石英套管6内，石英连接棒7的一端与套管6固定连 接。本实用新型的硅棒预热器4的石英连接棒7通过夹具8安装在磷检炉1的操纵杆 9上，加热时硅棒预热器可以平移到多晶硅检验棒2的旁边，高频线圈3的上方，本实施例 中，磷检炉其他各部件及其连接关系可参照现有磷检炉结构设置，或者做相应的适应性调 整。工作时，磷检炉1的硅棒预热器4位置在多晶硅检验棒2的旁边，距离2 50mm ；位于 高频线圈3的上方，距离5 50mm。加热石墨发热体5温度达600 1600°C，以辐射传热 的形式加热多晶硅检验棒2，当多晶硅检验棒2温度达到200 1000°C时，移开硅棒预热器 4，开始拉制单晶硅。这样不仅省去缭绕的钼丝，而且减少钼丝高温蒸发杂质，对多晶硅检验 棒2的沾污，使检测更准确。如上所述，便可较好的实现本实用新型。
权利要求具有硅棒预热器的磷检炉，包括炉体(1)、转轴(10)、夹具(11)，转轴(10)一端固定于炉体(1)顶部，另一端位于炉体(1)内并与夹具(11)一端固定连接，夹具(11)另一端为用于固定多晶硅检验棒(2)的夹持部，其特征在于，所述多晶硅检验棒(2)下方设有高频线圈(3)，多晶硅检验棒(2)侧面临近多晶硅检验棒(2)处设有硅棒预热器(4)。
2.根据权利要求1所述的具有硅棒预热器的磷检炉，其特征在于，所述硅棒预热器(4) 包括呈圆弧状的发热体(5)、套管(6)、连接棒(7)，所述套管(6)形状与发热体(5)相匹配 且发热体(5)设置于套管(6)内，连接棒(7)的一端与套管(6)固定连接。
3.根据权利要求2所述的具有硅棒预热器的磷检炉，其特征在于，所述发热体(5)为石 墨发热体。
4.根据权利要求2所述的具有硅棒预热器的磷检炉，其特征在于，所述套管(6)为石英套管。
5.根据权利要求2所述的具有硅棒预热器的磷检炉，其特征在于，所述连接棒(7)为石英连接棒。
6.根据权利要求2所述的具有硅棒预热器的磷检炉，其特征在于，所述发热体(5)的弧 度为JI /3 31。
7.根据权利要求2所述的具有硅棒预热器的磷检炉，其特征在于，所述发热体(5)的截 面为矩形且该矩形尺寸为4X4 20X 20mm，套管(6)的外径为8 25mm。
8.根据权利要求2所述的具有硅棒预热器的磷检炉，其特征在于，所述连接棒(7)的直 径为5 15mm。
9.根据权利要求2所述的具有硅棒预热器的磷检炉，其特征在于，所述发热体(5)形成 的圆弧所在的圆的内径为30 50mm。
10.根据权利要求2所述的具有硅棒预热器的磷检炉，其特征在于，所述炉体(1)上设 有操纵杆(9)，操纵杆(9) 一端穿过炉体(1)并位于炉体(1)内多晶硅检验棒(2)侧面，所 述硅棒预热器(4)通过夹具装置(8)固定于操纵杆(9)上，且硅棒预热器(4)的圆弧状的 发热体(5)的凹面朝向多晶硅检验棒(2)。
专利摘要本实用新型公开了一种具有硅棒预热器的磷检炉。该具有硅棒预热器的磷检炉，包括炉体(1)、转轴(10)、夹具(11)，转轴(10)一端固定于炉体(1)顶部，另一端位于炉体(1)内并与夹具(11)一端固定连接，夹具(11)另一端为用于固定多晶硅检验棒(2)的夹持部，所述多晶硅检验棒(2)下方设有高频线圈(3)，多晶硅检验棒(2)侧面临近多晶硅检验棒(2)处设有硅棒预热器(4)。本实用新型以辐射传热的形式加热多晶硅检验棒，用以替换现有技术中采用钼丝缠绕检验棒直接加热，避免了多晶硅在加热过程中，金属杂质挥发，沾污多晶硅检验棒，保证检测的准确性。
文档编号C01B33/021GK201682644SQ201020178370
公开日2010年12月22日 申请日期2010年5月4日 优先权日2010年5月4日
发明者施宇, 白锐, 钱承荣, 陆俊宏 申请人:雅安永旺硅业有限公司