[實(shí)用新型]一種多晶硅鑄錠測(cè)溫裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721508712.X
• 申請(qǐng)日: 2017-11-14
• 公開（公告）號(hào): CN207435583U
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何曉春
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江啟瑞電子有限公司
• 主分類號(hào): C30B28/06
• 分類號(hào): C30B28/06;C30B29/06;G01K7/02
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

本實(shí)用新型涉及一種多晶硅鑄錠測(cè)溫裝置，屬于多晶硅加工設(shè)備領(lǐng)域，包括隔熱籠，所述隔熱籠內(nèi)部設(shè)有石英坩堝，所述石英坩堝內(nèi)部裝有石墨護(hù)板，所述石墨護(hù)板下方裝有石墨支撐柱，所述石墨護(hù)板內(nèi)設(shè)有熱電偶測(cè)溫儀，所述熱電偶測(cè)溫儀下方設(shè)有測(cè)溫儀導(dǎo)線保護(hù)管，所述測(cè)溫儀導(dǎo)線保護(hù)管內(nèi)設(shè)有測(cè)溫儀導(dǎo)線，所述測(cè)溫儀導(dǎo)線的另一端連接在數(shù)顯屏。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，將測(cè)溫裝置放置在坩堝的內(nèi)部，增加了測(cè)溫裝置與待測(cè)部位的接觸面積，可以實(shí)現(xiàn)多晶硅鑄錠的均勻測(cè)溫，實(shí)用性強(qiáng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于多晶硅加工設(shè)備領(lǐng)域，主要涉及一種多晶硅鑄錠測(cè)溫裝置。

技術(shù)背景

硅的含量在地殼中所有的元素中居第二位，地殼中含量最多的元素氧和硅結(jié)合形成的二氧化硅SiO2，占地殼總質(zhì)量的87％。硅以大量的硅酸鹽礦和石英礦存在于自然界中。如果說碳是組成生物界的主要元素，那么，硅就是構(gòu)成地球上礦物界的主要元素。由于硅易于與氧結(jié)合，自然界中沒有游離態(tài)的硅存在。硅有晶態(tài)和無定形兩種同素異形體。晶態(tài)硅又分為單晶硅和多晶硅。

多晶硅是由多晶硅鑄錠爐生產(chǎn)出來的，多晶硅的生產(chǎn)是把高純多晶硅裝入到鑄錠爐中，先融化成液態(tài)，通過鑄錠爐的自動(dòng)化操作，使液態(tài)的硅自下而上緩慢的重新結(jié)晶，生成大塊的多晶硅鑄錠。在多晶硅的鑄錠過程中，需要首先將多晶硅原料和摻雜劑放入鑄錠爐中，給鑄錠爐抽真空并通入氬氣，然后給爐內(nèi)的加熱器通電進(jìn)行加熱，先預(yù)熱，使得石英坩堝的溫度達(dá)到1200～1300攝氏度后，保持四到五個(gè)小時(shí)，然后逐漸增加加熱功率，使石英坩堝內(nèi)的溫度達(dá)到1500攝氏度左右，硅原料開始融化，融化過程持續(xù)九至十一個(gè)小時(shí)。然后將石英坩堝的溫度降至1420至1440攝氏度，通過緩慢提升隔熱系統(tǒng)或者緩慢降低石英坩堝的方法，使下部的液態(tài)硅溫度降低首先凝固成晶體，并從下往上非常緩慢的長晶。最后，待石英坩堝內(nèi)的液態(tài)硅全部結(jié)晶成固態(tài)后，把爐內(nèi)的溫度再降低一些，使硅錠在形成的過程中可以消除硅錠內(nèi)部的應(yīng)力和裂紋，以減少位錯(cuò)現(xiàn)象的發(fā)生。

綜上，在多晶硅的鑄錠過程中，溫度的監(jiān)測(cè)對(duì)多晶硅成品質(zhì)量十分重要，因此，需要在鑄錠爐中放置測(cè)溫裝置，并可以實(shí)現(xiàn)鑄錠爐中溫度的多位置測(cè)定，以隨時(shí)準(zhǔn)確了解鑄錠爐中的溫度情況。

發(fā)明內(nèi)容

為了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)多晶硅鑄錠時(shí)的溫度，本實(shí)用新型提供一種多晶硅鑄錠測(cè)溫裝置，可以實(shí)現(xiàn)多晶硅鑄錠的均勻測(cè)溫。

本實(shí)用新型所采用的設(shè)計(jì)方案是：一種多晶硅鑄錠測(cè)溫裝置，包括隔熱籠1，所述隔熱籠1內(nèi)部設(shè)有石英坩堝2，所述石英坩堝2內(nèi)部裝有石墨護(hù)板3，所述石墨護(hù)板3下方裝有石墨支撐柱4，所述石墨護(hù)板3內(nèi)設(shè)有熱電偶測(cè)溫儀5，所述熱電偶測(cè)溫儀5下方設(shè)有測(cè)溫儀導(dǎo)線保護(hù)管6，所述測(cè)溫儀導(dǎo)線保護(hù)管6內(nèi)設(shè)有測(cè)溫儀導(dǎo)線7，所述測(cè)溫儀導(dǎo)線7的另一端連接在數(shù)顯屏8。

本實(shí)用新型提供的設(shè)計(jì)方案中，所述石墨支撐柱4有兩根，對(duì)稱分布在測(cè)溫儀導(dǎo)線保護(hù)管6的兩側(cè)。

本實(shí)用新型提供的設(shè)計(jì)方案中，所述石墨支撐柱4穿過石英坩堝2的底部，將石墨護(hù)板3固定在隔熱籠1的底部。

本實(shí)用新型提供的設(shè)計(jì)方案中，所述測(cè)溫儀導(dǎo)線保護(hù)管6連接在熱電偶測(cè)溫儀5的底部，并通到隔熱籠1底面的外側(cè)。

本實(shí)用新型提供的設(shè)計(jì)方案中，所述測(cè)溫儀導(dǎo)線7的兩端分別連接在熱電偶測(cè)溫儀5和數(shù)顯屏8上。

本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，將測(cè)溫裝置放置在坩堝的內(nèi)部，增加了測(cè)溫裝置與待測(cè)部位的接觸面積，可以實(shí)現(xiàn)多晶硅鑄錠的均勻測(cè)溫，實(shí)用性強(qiáng)。

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

附圖說明

圖1為多晶硅鑄錠測(cè)溫裝置的三維結(jié)構(gòu)圖。1-隔熱籠，2-石英坩堝，3-石墨護(hù)板，4-石墨支撐柱，5-熱電偶測(cè)溫儀，6-測(cè)溫儀導(dǎo)線保護(hù)管，7-測(cè)溫儀導(dǎo)線，8-數(shù)顯屏。

具體實(shí)施方式