[實(shí)用新型]一種節(jié)能溫場(chǎng)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520163256.4
• 申請(qǐng)日: 2015-03-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204589367U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃永恩;李世杰;武哲
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 寧晉賽美港龍電子材料有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C30B15/00
• 分類(lèi)號(hào): C30B15/00;C30B29/06
• 代理公司: 石家莊元匯專(zhuān)利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 13115
• 代理人: 劉聞鐸

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于單晶棒生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種節(jié)能溫場(chǎng)裝置。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體材料單晶硅是在單晶爐中拉制出來(lái)的，目前，通用的生產(chǎn)工序是：清爐-向石英堝中投料-關(guān)閉爐門(mén)、升溫熔料-摻入影響產(chǎn)品電性參數(shù)的雜質(zhì)-拉制單晶硅棒-冷卻、開(kāi)爐、取單晶硅棒，這是一套沿用多年的成熟工藝。

傳統(tǒng)的單晶生長(zhǎng)工藝下，晶體生長(zhǎng)是在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的溫度環(huán)境下進(jìn)行的，熔硅從熔融態(tài)轉(zhuǎn)化成相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)晶態(tài)即固態(tài)晶體，必然存在結(jié)晶潛熱的釋放過(guò)程，這些熱量會(huì)散逸在溫場(chǎng)裝置內(nèi)部，由溫場(chǎng)裝置中的流動(dòng)氬氣及單晶爐壁內(nèi)的循環(huán)冷卻水帶走，相變過(guò)程之中結(jié)晶潛熱的釋放量相對(duì)于單晶爐溫場(chǎng)裝置散失的熱量是非常小的，由于保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)高及保溫性能差，為維持晶體生長(zhǎng)期間的溫度平衡，必須由加熱元件對(duì)溫場(chǎng)裝置內(nèi)部持續(xù)供熱，理論應(yīng)該是，加熱元件只需供給稍大于相變過(guò)程中結(jié)晶潛熱的釋放量就可以了，但由于保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)高，相對(duì)保溫性能差，造成溫場(chǎng)裝置中熱量的過(guò)度散失，致使加熱元件不但要補(bǔ)充溫場(chǎng)中散失的結(jié)晶潛熱，還要補(bǔ)給溫場(chǎng)裝置中過(guò)度散失的熱量，無(wú)疑增加了不必要的能源浪費(fèi)，增加了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。這種傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝雜由于能耗較高，致使生產(chǎn)成本高的弊端是顯而易見(jiàn)的。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，設(shè)計(jì)了一種節(jié)能溫場(chǎng)裝置，可以大大降低能耗量，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。

本實(shí)用新型所采取的具體技術(shù)方案是：一種節(jié)能溫場(chǎng)裝置，包括溫場(chǎng)本體，溫場(chǎng)本體的底部設(shè)置有護(hù)冒和底保溫盤(pán)，底保溫盤(pán)為圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，底保溫盤(pán)的外徑等于溫場(chǎng)本體的內(nèi)徑，護(hù)冒的中部開(kāi)設(shè)有通孔，通孔、底保溫盤(pán)與溫場(chǎng)本體同軸設(shè)置，關(guān)鍵是：在溫場(chǎng)本體內(nèi)增設(shè)節(jié)能裝置，節(jié)能裝置包括下反射罩、聚能罩、上反射罩，下反射罩是圓錐桶結(jié)構(gòu)，下反射罩位于下方的小口端設(shè)置有水平設(shè)置的定位盤(pán)，下反射罩位于上方的大口端與聚能罩的內(nèi)壁固定連接，下反射罩的下端與定位盤(pán)固定連接，定位盤(pán)與護(hù)冒固定連接，定位盤(pán)的中部開(kāi)設(shè)有過(guò)孔，過(guò)孔與通孔同軸設(shè)置且直徑相等；聚能罩為圓筒形結(jié)構(gòu)，聚能罩的外徑小于底保溫盤(pán)的外徑且內(nèi)徑大于底保溫盤(pán)的內(nèi)徑，聚能罩的下端與底保溫盤(pán)固定連接；上反射罩是與溫場(chǎng)本體上端口形狀相匹配的圓錐桶結(jié)構(gòu)，上反射罩上端面的直徑大于下端面的直徑，上反射罩上端面上設(shè)置有向外凸出的支撐板，上反射罩的內(nèi)壁和支撐板的上端面都與溫場(chǎng)本體上端口的內(nèi)壁固定連接，支撐板的下端面與聚能罩的上端固定連接。

所述的上反射罩的壁厚為4～12mm。

所述的聚能罩的壁厚為4～12mm。

所述的下反射罩的壁厚為4～12mm。

本實(shí)用新型的有益效果是：在溫場(chǎng)裝置內(nèi)部增設(shè)由下反射罩、聚能罩和上反射罩組成的節(jié)能裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、易于實(shí)現(xiàn)，下反射罩、聚能罩、上反射罩都是采用石英材質(zhì)制成的，導(dǎo)熱系數(shù)低，致密度較大且表面光潔，內(nèi)表面均為凹面，能源消耗可以降低35％以上，生產(chǎn)成本可以降低15％以上。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有溫場(chǎng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型中溫場(chǎng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中，1代表溫場(chǎng)本體，2代表護(hù)冒，3代表底保溫盤(pán)，4代表下反射罩，5代表聚能罩，6代表上反射罩。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)說(shuō)明：

具體實(shí)施例，如圖2所示，一種節(jié)能溫場(chǎng)裝置，包括溫場(chǎng)本體1，溫場(chǎng)本體1的底部設(shè)置有護(hù)冒2和底保溫盤(pán)3，底保溫盤(pán)3為圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，底保溫盤(pán)3的外徑等于溫場(chǎng)本體1的內(nèi)徑，護(hù)冒2的中部開(kāi)設(shè)有通孔，通孔、底保溫盤(pán)3與溫場(chǎng)本體1同軸設(shè)置，在溫場(chǎng)本體1內(nèi)增設(shè)節(jié)能裝置，節(jié)能裝置包括下反射罩4、聚能罩5、上反射罩6，下反射罩4是圓錐桶結(jié)構(gòu)，下反射罩4的壁厚為4～12mm，下反射罩4位于下方的小口端設(shè)置有水平設(shè)置的定位盤(pán)，下反射罩4位于上方的大口端與聚能罩5的內(nèi)壁固定連接，下反射罩4的下端與定位盤(pán)固定連接，定位盤(pán)與護(hù)冒2固定連接，定位盤(pán)的中部開(kāi)設(shè)有過(guò)孔，過(guò)孔與通孔同軸設(shè)置且直徑相等；聚能罩5為圓筒形結(jié)構(gòu)，聚能罩5的壁厚為4～12mm，聚能罩5的外徑小于底保溫盤(pán)3的外徑且內(nèi)徑大于底保溫盤(pán)3的內(nèi)徑，聚能罩5的下端與底保溫盤(pán)3固定連接；上反射罩6是與溫場(chǎng)本體1上端口形狀相匹配的圓錐桶結(jié)構(gòu)，上反射罩6的壁厚為4～12mm，上反射罩6上端面的直徑大于下端面的直徑，上反射罩6上端面上設(shè)置有向外凸出的支撐板，上反射罩6的內(nèi)壁和支撐板的上端面都與溫場(chǎng)本體1上端口的內(nèi)壁固定連接，支撐板的下端面與聚能罩5的上端固定連接。下反射罩4、聚能罩5、上反射罩6都是采用石英材質(zhì)制成的，導(dǎo)熱系數(shù)低，致密度較大且表面光潔，內(nèi)表面均為凹面，充分降低了能耗的浪費(fèi)問(wèn)題，大大提高了能源利用率，降低了生產(chǎn)成本。