專利名稱：能夠快速換料的單晶爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及單晶硅生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種能夠快速換料的單晶爐。
技術(shù)背景單晶爐是多晶硅轉(zhuǎn)化為單晶硅工藝過(guò)程的必備設(shè)備，而單晶硅又是光伏發(fā)電和半導(dǎo)體行業(yè)的基礎(chǔ)原料。單晶硅作為現(xiàn)代信息社會(huì)的關(guān)鍵支撐材料，是目前世界上最重要的單晶材料之一，它不僅是發(fā)展計(jì)算機(jī)與集成電路的主要功能材料，也是光伏發(fā)電利用太陽(yáng)能的主要功能材料?，F(xiàn)有的單晶爐換料工藝都是采用人工拆卸保溫筒及熱場(chǎng)石墨件，將石英坩堝裝完硅料后再放入熱場(chǎng)石墨坩堝，容易造成熱場(chǎng)石墨件損壞、熱場(chǎng)裝配時(shí)間長(zhǎng)、工作強(qiáng)度大等現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，有必要提供一種能夠減少裝料時(shí)間、降低操作工的工作強(qiáng)度的能夠快速換料的單晶爐。一種能夠快速換料的單晶爐，包括石墨加熱器、保溫桶、中爐體、熱場(chǎng)石墨件、支撐塊、下?tīng)t體、中軸、石墨托、石墨坩堝、石英坩堝、坩堝升降機(jī)構(gòu)、中爐體升降機(jī)構(gòu)。坩堝升降機(jī)構(gòu)及石墨加熱器裝設(shè)在下?tīng)t體內(nèi)，且坩堝升降機(jī)構(gòu)位于石墨加熱器的下方。中軸安裝在坩堝升降機(jī)構(gòu)的坩堝軸上，且在坩堝升降機(jī)構(gòu)的推動(dòng)下在石墨加熱器內(nèi)并沿石墨加熱器軸向上下運(yùn)動(dòng)。石墨托、石墨坩堝、石英坩堝設(shè)置在石墨加熱器內(nèi)，且石墨托安裝在中軸的上端，石墨坩堝放在石墨托上，石英坩堝裝在石墨坩堝內(nèi)，硅料裝在石英坩堝內(nèi)。中爐體安裝在下?tīng)t體上，且在中爐體的內(nèi)壁上裝有支撐塊。中爐體還與中爐體升降機(jī)構(gòu)連接，中爐體升降機(jī)構(gòu)用于帶動(dòng)中爐體上升、下降。保溫桶安裝在中爐體里面，且與支撐塊接觸。熱場(chǎng)石墨件安裝在保溫桶的上端，且安裝有熱場(chǎng)石墨件的保溫桶罩在石墨加熱器上。[0006]優(yōu)選的，支撐塊通過(guò)螺釘固定在中爐體內(nèi)壁上。優(yōu)選的，石墨加熱器為圓筒形。利用本實(shí)用新型的能夠快速換料的單晶爐進(jìn)行單晶硅生產(chǎn)時(shí)，使用爐體升降機(jī)構(gòu)、坩堝升降機(jī)構(gòu)完成中爐體、石墨托、石墨坩堝、石英坩堝整體的移動(dòng)及使用叉車來(lái)運(yùn)送石墨托、石墨坩堝、石英坩堝整體，從而完成裝料操作。如此無(wú)需人工拆卸及移動(dòng)保溫筒、熱場(chǎng)石墨件，從而能夠減少裝料時(shí)間，并降低操作工的工作強(qiáng)度。

附圖1是一較佳實(shí)施方式的能夠快速換料的單晶爐的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是圖1中的能夠快速換料的單晶爐的L-L向的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。附圖3是圖1中的能夠快速換料的單晶爐的應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖。圖中能夠快速換
3料的單晶爐10、石墨加熱器100、保溫桶101、中爐體102、熱場(chǎng)石墨件103、支撐塊104、下?tīng)t體105、中軸106、石墨托107、石墨坩堝108、石英坩堝109、坩堝升降機(jī)構(gòu)11、坩堝軸111、中爐體升降機(jī)構(gòu)12、硅料20
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參看圖1及圖2，能夠快速換料的單晶爐10包括石墨加熱器100、保溫桶101、中爐體102、熱場(chǎng)石墨件103、支撐塊104、下?tīng)t體105、中軸106、石墨托107、石墨坩堝108、石英坩堝109、坩堝升降機(jī)構(gòu)11、中爐體升降機(jī)構(gòu)12。坩堝升降機(jī)構(gòu)11及石墨加熱器100裝設(shè)在下?tīng)t體105內(nèi)，且坩堝升降機(jī)構(gòu)11位于石墨加熱器100的下方，其中石墨加熱器100為圓筒形。中軸106安裝在坩堝升降機(jī)構(gòu)11的坩堝軸111上，且在坩堝升降機(jī)構(gòu)11的推動(dòng)下在石墨加熱器100內(nèi)并沿石墨加熱器100軸向上下運(yùn)動(dòng)。石墨托107、石墨坩堝108、石英坩堝109設(shè)置在石墨加熱器100內(nèi)，且石墨托107 安裝在中軸106的上端，石墨坩堝108放在石墨托107上，石英坩堝109裝在石墨坩堝108 內(nèi)，硅料裝在石英坩堝109內(nèi)。中爐體102安裝在下?tīng)t體105上，且在中爐體102的內(nèi)壁上裝有支撐塊104。支撐塊104通過(guò)螺釘固定在中爐體102內(nèi)壁上。中爐體102還與中爐體升降機(jī)構(gòu)12連接，中爐體升降機(jī)構(gòu)12用于帶動(dòng)中爐體102上升、下降，以使中爐體102脫離下?tīng)t體105、與下?tīng)t體 105對(duì)接。保溫桶101安裝在中爐體102里面，且與支撐塊104接觸，如此通過(guò)支撐塊104的支撐來(lái)將保溫桶101固定在中爐體102內(nèi)。熱場(chǎng)石墨件103安裝在保溫桶101的上端，且安裝有熱場(chǎng)石墨件103的保溫桶101罩在石墨加熱器100上。在裝料時(shí)，請(qǐng)同時(shí)參看圖3，利用中爐體升降機(jī)構(gòu)12提升中爐體102，以使中爐體 102與下?tīng)t體105脫離；然后利用坩堝升降機(jī)構(gòu)11推動(dòng)中軸106上升，從而使石墨托107、 石墨坩堝108、石英坩堝109整體上升到達(dá)限位；接著利用叉車20將石墨托107、石墨坩堝108、石英坩堝109整體從中軸106上取下后裝入硅料；再利用叉車將裝有硅料的石墨托 107、石墨坩堝108、石英坩堝109整體放置到中軸106上，及利用坩堝升降機(jī)構(gòu)11使中軸 106下降，從而使裝有硅料的石墨托107、石墨坩堝108、石英坩堝109整體返回到石墨加熱器100內(nèi)；最后利用中爐體升降機(jī)構(gòu)12帶動(dòng)中爐體102下降，以使中爐體102與下?tīng)t體105 對(duì)接，從而完成裝料操作。由于在裝料過(guò)程中，使用爐體升降機(jī)構(gòu)12、坩堝升降機(jī)構(gòu)11完成中爐體102、石墨托107、石墨坩堝108、石英坩堝109整體的移動(dòng)及使用叉車20來(lái)運(yùn)送石墨托107、石墨坩堝108、石英坩堝109整體，無(wú)需人工拆卸及移動(dòng)保溫筒、熱場(chǎng)石墨件，從而能夠減少裝料時(shí)間，并降低操作工的工作強(qiáng)度。
權(quán)利要求1.一種能夠快速換料的單晶爐，其特征在于包括石墨加熱器、保溫桶、中爐體、熱場(chǎng)石墨件、支撐塊、下?tīng)t體、中軸、石墨托、石墨坩堝、石英坩堝、坩堝升降機(jī)構(gòu)、中爐體升降機(jī)構(gòu)；坩堝升降機(jī)構(gòu)及石墨加熱器裝設(shè)在下?tīng)t體內(nèi)，且坩堝升降機(jī)構(gòu)位于石墨加熱器的下方；中軸安裝在坩堝升降機(jī)構(gòu)的坩堝軸上，且在坩堝升降機(jī)構(gòu)的推動(dòng)下在石墨加熱器內(nèi)并沿石墨加熱器軸向上下運(yùn)動(dòng)；石墨托、石墨坩堝、石英坩堝設(shè)置在石墨加熱器內(nèi)，且石墨托安裝在中軸的上端，石墨坩堝放在石墨托上，石英坩堝裝在石墨坩堝內(nèi)，硅料裝在石英坩堝內(nèi)； 中爐體安裝在下?tīng)t體上，且在中爐體的內(nèi)壁上裝有支撐塊； 中爐體還與中爐體升降機(jī)構(gòu)連接，中爐體升降機(jī)構(gòu)用于帶動(dòng)中爐體上升、下降； 保溫桶安裝在中爐體里面，且與支撐塊接觸；熱場(chǎng)石墨件安裝在保溫桶的上端，且安裝有熱場(chǎng)石墨件的保溫桶罩在石墨加熱器上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠快速換料的單晶爐，其特征在于支撐塊通過(guò)螺釘固定在中爐體內(nèi)壁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠快速換料的單晶爐，其特征在于石墨加熱器為圓筒形。
專利摘要一種能夠快速換料的單晶爐，包括石墨加熱器、保溫桶、中爐體、熱場(chǎng)石墨件、支撐塊、下?tīng)t體、中軸、石墨托、石墨坩堝、石英坩堝、坩堝升降機(jī)構(gòu)、中爐體升降機(jī)構(gòu)。坩堝升降機(jī)構(gòu)及石墨加熱器裝設(shè)在下?tīng)t體內(nèi)，且坩堝升降機(jī)構(gòu)位于石墨加熱器的下方。中軸安裝在坩堝升降機(jī)構(gòu)的坩堝軸上。石墨托安裝在中軸的上端，石墨坩堝放在石墨托上，石英坩堝裝在石墨坩堝內(nèi)。中爐體安裝在下?tīng)t體上，且在中爐體的內(nèi)壁上裝有支撐塊。中爐體還與中爐體升降機(jī)構(gòu)連接，中爐體升降機(jī)構(gòu)用于帶動(dòng)中爐體上升、下降。保溫桶安裝在中爐體里面，且與支撐塊接觸。熱場(chǎng)石墨件安裝在保溫桶的上端，且罩在石墨加熱器上。
文檔編號(hào)C30B15/00GK202246989SQ20112031686
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月27日
發(fā)明者吳學(xué)軍, 周凱平 申請(qǐng)人:寧夏日晶新能源裝備股份有限公司