[實用新型]多晶硅還原爐用新型石墨組件

有效

• 申請號: 201720606943.8
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN207046871U
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 曾品華;陳衛衛
• 申請（專利權）人: 石嘴山市新宇蘭山電碳有限公司
• 主分類號: C01B33/027
• 分類號: C01B33/027
• 代理公司: 寧夏合天律師事務所64103
• 代理人: 周曉梅,孫彥虎

技術領域

本實用新型涉及多晶硅生產用的石墨電極，尤其涉及一種多晶硅還原爐用新型石墨組件。

背景技術

在多晶硅還原生長的過程中，多晶硅圍繞硅芯生長成多晶硅棒，在靠近卡瓣的硅芯底部也會生長成多晶硅，導致卡瓣被生長完成后的多晶硅棒的底部包裹，此段包含石墨卡瓣的多晶硅棒被業界成為碳頭料，這一段碳頭料因含碳量高而多作廢料處理，這樣，導致間接的增加了多晶硅棒的成本。

在申請號為201620619644.3的專利中，卡瓣的高度約為60mm，外漏在卡帽頂部的卡瓣的高度約為20mm，在多晶硅生長完成后，由于卡瓣伸出至卡帽的外部，卡瓣暴露在還原爐的高溫氣氛中，導致卡瓣周圍也很容易生長多晶硅，外漏在卡帽頂部的卡瓣被多晶硅包裹，造成至少20mm高度的碳頭料，而這一段碳頭料就是因為包含了石墨卡瓣、含碳量高，只能作為廢料處理，這樣，至少要損失20mm高度的高純度多晶硅棒。

發明內容

有必要提出一種生成多晶硅過程不含碳頭料的多晶硅還原爐用新型石墨組件。

一種多晶硅還原爐用新型石墨組件，包括卡帽、卡座、卡瓣，所述卡瓣的高度不高于卡帽的頂部的最高高度。

優選的，在卡瓣周圍的卡帽的頂部設置環形凹槽。

優選的，所述環形凹槽的側壁為圓弧形側壁。

優選的，所述卡帽的頂部為斜面，以使卡帽的頂部與側壁之間形成鈍角。

優選的，所述卡帽的頂部與側壁之間的鈍角為倒圓角。

優選的，在卡帽的內壁上還設置沉槽，沉槽設置在卡帽的內螺紋的下方，在卡座的外壁上還設置凸臺，凸臺設置在卡座的外螺紋的下方，卡帽的沉槽的開槽深度與卡座的凸臺的厚度相匹配，以使卡帽的沉槽和卡座的凸臺緊密接觸。

本實用新型中，降低了卡瓣的高度，在卡瓣中間固定的硅芯完全暴露在還原爐的高溫氣氛中，而卡瓣的高度不高于卡帽的高度，卡瓣周圍的高溫氣氛相對較小，溫度相對較低，多晶硅只會圍繞硅芯生長，而在卡瓣上沉積相對較少，這樣在多晶硅棒生長的過程中，硅芯底部的卡瓣上不會生成過多的多晶硅棒料，生長完成的多晶硅棒料底部所含石墨卡瓣較短，從而也解決了因多晶硅棒料生成后所含碳頭料較多而浪費的問題。

使用本實用新型的石墨組件，硅芯底部的卡瓣上所生成的多晶硅棒料，比較于現有技術，至少可以減少20mm的碳頭料的損失。

附圖說明

圖1為多晶硅還原爐用新型石墨組件的結構示意圖。

圖2為所述卡帽的結構示意圖。

圖3為所述卡座的結構示意圖。

圖中：卡帽10、環形凹槽11、圓弧形側壁12、斜面13、沉槽14、內螺紋15、卡座20、凸臺21、外螺紋22、卡瓣30。

具體實施方式

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

參見圖1至圖3，本實用新型實施例提供了一種多晶硅還原爐用新型石墨組件，包括卡帽10、卡座20、卡瓣30，卡帽10為底部開口的空心圓柱體，卡帽10的空腔用于卡座20插入，在卡帽10頂部預留卡瓣30穿過的孔，卡座20為與卡帽10的空腔匹配的圓柱體，卡瓣30夾持在卡座20與卡帽10之間，卡瓣30的頂部從卡帽10頂部預留的孔穿出，所述卡瓣30的高度經裝配后不高于卡帽10的頂部的最高高度。

進一步，經裝配后在卡瓣30周圍的卡帽10的頂部設置環形凹槽11。

雖然在卡瓣30的周圍不會生長多晶硅，但是在氣相沉淀原理生長的過程中，在卡帽10的頂部還是會沉積少量的多晶硅，而卡帽10作為多次循環使用的零件，多次使用后，卡帽10頂部沉降的多晶硅越多，去除卡帽10頂部的多晶硅難度越大，常用的辦法就是機械式敲擊方式將卡帽10頂部的多晶硅敲掉，這樣很容易將卡帽10敲壞。

為了解決這個問題，設置了環形凹槽11，由于多晶硅生長是圍繞硅芯生長，所以在靠近硅芯或卡瓣30的卡帽10上也很容易沉積多晶硅料，環形凹槽11作為多晶硅預沉積槽，即使多晶硅落入該環形凹槽11，在卡帽10多次循環使用后，可以先敲掉此處的多晶硅，而在卡帽10前期使用時，在此處沉積的多晶硅還沒有將環形凹槽11填滿后，也可以不做處理，這樣減少了卡帽10被敲擊的次數，拉長了卡帽10的使用壽命。