[實用新型]單晶爐用石墨坩堝

無效

• 申請號: 200920284030.4
• 申請日: 2009-12-10
• 公開（公告）號: CN201560248U
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發明（設計）人: 任明煒
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: C30B15/10
• 分類號: C30B15/10
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 汪旭東

技術領域

本實用新型涉及一種直拉硅單晶爐用石墨坩堝，適用于直拉硅單晶棒的制造，主要應用于大直徑硅單晶棒的生產，屬于石墨坩堝技術領域。

背景技術

隨著經濟全球化進程的加速和工業經濟的迅猛發展，世界范圍內的能源短缺和環境污染已成為制約人類社會可持續發展的兩大重要因素。光伏發電因發電過程中無污染、無噪音、維護簡單、無需生產原料等優點而逐步顯示出其發展空間和應用前景。太陽能電池用的單晶硅的制作是這個產業中重要的一個環節。單晶硅的制作一般采用直拉法的生產工藝，其制造過程主要分為以下幾個階段：裝多晶料、抽空、多晶硅熔化、頸及肩的生長、等直徑生長、尾部晶體的生長和晶體冷卻，其中大部分過程是吸熱過程，即需要外部供給熱量。單晶爐中一般有一個石墨制的主發熱體，在其兩端通上直流電，產生熱量，發熱體處在吸熱體的外面，熱量是由外向內徑向傳導的。隨著硅單晶直徑的加大，單晶爐熱場的尺寸變得越來越大，相應地，石墨坩堝的重量也大大增加。目前，使用的坩堝由于結構簡單，存在著傳熱效率低、加熱緩慢、加熱時間長、能耗高等缺點。

發明內容

本實用新型的目的是為克服現有技術的不足：提供一種傳熱效率高、加熱迅速、加熱時間短、節約能耗的高效單晶爐用石墨坩堝。

本實用新型采用的技術方案是：由圓筒狀的坩堝本體構成，坩堝本體由兩瓣或三瓣塊體組成，坩堝本體外表面具有間隔均勻且高度相同的小凸臺。

本實用新型通過增加石墨坩堝外表面積來提高傳熱面積，可使石墨坩堝的外表面積增加一倍，達到加大傳熱量、快速加熱的目的。

附圖說明

圖1為本實用新型的俯視示意圖。

圖2為圖1中A-A半剖視圖。

圖中：1、兩瓣或三瓣塊體；2、接口；3、坩堝本體；4、小凸臺。

具體實施方式

如圖1、2所示，石墨坩堝由圓筒狀的坩堝本體3構成，坩堝本體3由兩瓣或三瓣塊體1組成，制作時，根據石墨坩堝尺寸的大小采用兩瓣塊體或三瓣塊體，尺寸小的可以用兩瓣塊體制作，尺寸大的用三瓣塊體。將兩瓣或三瓣塊體1在接口2處固定且密封連接后組成坩堝本體3。

將坩堝本體3的外表面加工成具有間隔均勻且高度相同的小凸臺4，小凸臺4的高度H設為1～10mm，該高度不影響石墨坩堝的質量，并可以在熱場之間留有足夠的間隙。小凸臺4的截面形狀可以采用任意形狀，為便于加工和增加坩堝本體3外表面的受熱面積，小凸臺4的截面形狀采用正方形、長方形或螺紋形。