準單晶鑄錠爐加熱器電極與爐體的真空密封及絕緣結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種準單晶鑄錠爐加熱器電極與爐體的真空密封及絕緣結構，包括電極、絕緣壓塊、真空絕緣橡膠圈、油氈、墊圈、絕緣套、電極座、下爐體外壁、下爐體內壁；所述下爐體外壁、下爐體內壁之間流通有冷卻水。本實用新型結構合理，使加熱器電極在升降運動中保持了爐內的真空密封狀態，又保證了電極與爐體的絕緣狀態，滿足了在生產中鑄錠爐內部保持真空、爐殼絕緣的需求。
【專利說明】準單晶鑄錠爐加熱器電極與爐體的真空密封及絕緣結構
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于準單晶鑄錠爐【技術領域】，特別涉及準單晶鑄錠爐中加熱器電極與爐體的真空密封及絕緣結構。
【背景技術】
[0002]準單晶是在準單晶鑄錠爐上采用誘導式方法鑄造結晶獲得的，再經過開方，切片環節，可生產出的具有高轉換率的準單晶硅片。其主要工藝是通過在準單晶鑄錠爐石英坩堝的底部增加籽晶，并在真空和保護氣氛狀態下，采用精確分段控溫，保證硅料融化時籽晶部分融化，由此長出單晶。此項技術具備多晶硅鑄錠高產出、高品質、低能耗的優點。產出的準單晶位錯在允許范圍內，光電轉換效率明顯高于多晶硅。這種通過鑄錠的方式形成單晶硅的技術，其功耗只比普通多晶硅多5%，所生產的單晶硅的質量接近直拉單晶硅。這種技術就是用多晶硅的成本，生產單晶硅的技術。
[0003]準單晶量產決定性因素:
[0004](I)可行的技術路線，如果生產準單晶在理論上沒有可行的技術路線，準單晶產品將只能處于實驗室階段；
[0005]( 2 )合理的熱場設計；
[0006]( 3 )精準籽晶熔化控制設備；
[0007](4)結晶過程中動態的溫差控制；
[0008](5)低廉的生產成本。
[0009]針對以上的第(4)、(5)條，原真空多晶硅鑄錠爐沒有下加熱器，也就沒有運動電極部件的保持真空及絕緣的問題。根據準單晶生產工藝要求，準單晶鑄錠爐的設計中增加了下加熱器，而下加熱器要隨著坩堝平臺上下移動，下加熱器的電極要有穿過下爐體的運動，那么就存在著運動電極的真空密封及絕緣的問題。
實用新型內容
[0010]本實用新型的目的在于提供一種準單晶鑄錠爐加熱器電極與爐體的真空密封及絕緣結構，以解決在生產中鑄錠爐體內部保持真空狀態及加熱器電極導電部分絕緣的問題。
[0011]為實現上述目的，本實用新型采用以下方案:
[0012]一種準單晶鑄錠爐加熱器電極與爐體的真空密封及絕緣結構，包括電極、絕緣壓塊、真空絕緣橡膠圈、油氈、墊圈、絕緣套、電極座、下爐體外壁和下爐體內壁。
[0013]所述電極座穿過下爐體外壁、下爐體內壁設置在下爐體底部，電極置于中空的電極座內部，在生產時需要在電極座內上下運動；電極座的下端設有沉孔，沉孔內與電極之間設有兩個真空絕緣橡膠圈，兩個真空絕緣橡膠圈的外圈之間設有墊圈，兩個真空絕緣橡膠圈的內圈之間設有油氈，沉孔端部設有絕緣壓塊；電極座的上端與電極之間設有絕緣套。
[0014]所述下爐體外壁、下爐體內壁內流通有冷卻水，可對電極進行冷卻降溫，以保護真空絕緣橡膠圈。
[0015]在準單晶鑄錠爐的工作過程中，下加熱器隨坩堝平臺上下移動，通過絕緣壓塊及墊圈將真空絕緣橡膠圈壓緊在移動電極和電極座之間，確保電極座端面不漏氣；所述真空絕緣橡膠圈內徑比移動電極外徑略小，可將電極包裹，防止軸向漏氣；移動電極由于熱傳導至溫度較高，在移動時爐壁內有冷卻水可將熱量帶走，使得移動電極的溫度在電極座處能滿足真空絕緣橡膠圈的耐溫要求，使其沒有損傷，沒有損傷就不會破壞密封；通過絕緣壓蓋、絕緣橡膠圈、絕緣套隔離了電極與電極座，解決了導電部分的絕緣問題。由此滿足鑄錠爐的生產工藝及安全要求。
[0016]本實用新型結構合理，使加熱器電極在升降運動中保持爐內的密封狀態，及電極與爐體的絕緣狀態，滿足了在生產中鑄錠爐內部保持真空、爐殼絕緣的需求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]以下結合實施例及其附圖對本實用新型做進一步詳細的說明:
[0019]如圖1所示，一種準單晶鑄錠爐加熱器電極與爐體的真空密封及絕緣結構，包括電極1、絕緣壓塊2、真空絕緣橡膠圈3、油租4、墊圈5、絕緣套6、電極座7、下爐體外壁8、下爐體內壁9。
[0020]所述電極座7穿過下爐體外壁8、下爐體內壁9設置在下爐體底部，電極I置于中空的電極座7內部，在生產時需要在電極座7內上下運動；電極座7的下端設有沉孔，沉孔內與電極I之間設有兩個真空絕緣橡膠圈3，兩個真空絕緣橡膠圈3的外圈之間設有墊圈5，兩個真空絕緣橡膠圈3的內圈之間設有油氈4，沉孔端部設有絕緣壓塊2 ;電極座7的上端與電極I之間設有絕緣套6。
[0021]所述下爐體外壁8、下爐體內壁9內流通有冷卻水，可對電極I進行冷卻降溫，以保護真空絕緣橡膠圈3。
[0022]所述電極I可采用帶水冷的銅電極，在工作中是帶電的；絕緣壓塊2、絕緣套6可采用絕緣良好的聚四氟乙烯材料，絕緣套6還可以有導向的作用；真空絕緣橡膠圈3與油氈4起真空密封作用，通過絕緣壓塊2、墊圈5將真空絕緣橡膠圈3、油氈4壓緊在移動電極I和電極座7之間；真空絕緣橡膠圈3的材質采用絕緣性能良好的硅橡膠，也起到了絕緣作用。由此看出電極I就與電極座7、下爐體外壁8、下爐體內壁9就絕緣了。
[0023]以上所述的僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干變型和改進，這些也應視為屬于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種準單晶鑄錠爐加熱器電極與爐體的真空密封及絕緣結構，其特征在于:包括電極、絕緣壓塊、真空絕緣橡膠圈、油氈、墊圈、絕緣套、電極座、下爐體外壁和下爐體內壁； 所述電極座穿過下爐體外壁、下爐體內壁設置在下爐體底部，電極置于中空的電極座內可上下運動，電極座的下端設有沉孔，沉孔內與電極之間設有兩個真空絕緣橡膠圈，兩個真空絕緣橡膠圈的外圈之間設有墊圈，兩個真空絕緣橡膠圈的內圈之間設有油氈，沉孔端部設有絕緣壓塊，電極座的上端與電極之間設有絕緣套。
2.根據權利要求1所述的準單晶鑄錠爐加熱器電極與爐體的真空密封及絕緣結構，其特征在于:所述下爐體外壁、下爐體內壁之間流通有冷卻水。
【文檔編號】F27D7/06GK203382853SQ201320463121
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年7月31日 優先權日:2013年7月31日
【發明者】水川, 許柏 申請人:安徽大晟新能源設備科技有限公司