專利名稱:還原爐電極石英絕緣構件的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及多晶硅生產工藝,是一種還原爐電極石英絕緣構件。
背景技術:
目前多晶硅生產主要工藝為改良西門子法,其還原工序主要是由電能提供熱源,讓反應混合原料在高溫高壓的爐內氣相沉積生成多晶娃。由于還原反應的啟動要在100°c至200°C的溫度條件下,提供3000V至12000V的高壓對爐內硅芯進行擊穿通電提供能源,這就要求電極的附屬絕緣構件絕緣性能要好;而在整個多晶硅沉積生產過程中電極的聚四氟乙烯絕緣套極易被高溫燒壞,這就要求絕緣構件的隔熱性能好、耐溫高、化學穩定性要好。還原爐電極石英絕緣構件的原理就是利用石英具有極低的熱膨脹系數、高的耐溫性、極好的化學穩定性、優良的電絕緣性等性能,以達到還原爐電極電絕緣性能好、低維護、長期穩定運行的目的。目前多晶硅生產行業內的還原爐電極絕緣構件主要采用陶瓷絕緣環,陶瓷絕緣環由于熱膨脹系數稍大((Tioocrc,石英砂熱膨脹系數-為5.5 X 10-7/°C ),在硅棒生長到Φ40mm左右時陶瓷絕緣環有開裂損壞現象;當硅棒長到Φ IOOmm左右時陶瓷絕緣環開裂損壞30%以上;這使得電極的聚四氟乙烯絕緣套燒毀嚴重,更換頻繁,同時為生產帶來較大的安全隱患。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種電絕緣性能好、低維護、長期穩定運行的還原爐電極石英絕緣構件,這樣即保證了啟動時的優良電絕緣性,又保證在整個娃棒生長過程中絕緣構件沒有任何開裂損壞現象;保證了不中斷生產的連續穩定性、不增加備件消耗,也不影響產品純度,且降低了生 產安全隱患。本實用新型的技術方案如下:還原爐電極石英絕緣構件,其特征在于:包括由石英制成的絕緣外環、絕緣內環和絕緣頂蓋;絕緣內環配置在還原爐內底盤上電極與聚四氟乙烯絕緣套之間;絕緣外環套在還原爐底盤的聚四氟乙烯絕緣套上端,為降低爐內硅棒輻射熱對聚四氟乙烯絕緣套的燒毀;絕緣外環和絕緣內環的頂面位于同一平面,所述絕緣內環和絕緣外環上面設置有絕緣頂蓋,讓還原爐底盤、絕緣內環、絕緣外環、絕緣頂蓋圍成一個封閉空間,為降低爐內硅棒輻射熱和高溫氣流對聚四氟乙烯絕緣套的燒毀。所述絕緣內環、絕緣外環和絕緣頂蓋均為磨砂面。本實用新型的有益效果如下:本實用新型能保證還原爐電極絕緣能長周期、低維護、運行穩定;石英絕緣內環放在還原爐內底盤上電極與聚四氟乙烯絕緣套之間,可以增強它們之間的電絕緣性;石英絕緣外環套在還原爐底盤聚四氟乙烯絕緣套上,可以降低爐內硅棒輻射熱對聚四氟乙烯絕緣套的燒毀;另外石英絕緣內環和絕緣外環均為磨砂面,進一步增強其隔熱性能;石英絕緣頂蓋全為磨砂面,放在石英絕緣內環和石英絕緣外環上,讓其爐底盤、石英絕緣內環、石英絕緣外環、石英絕緣頂蓋圍成一個封閉空間,為降低爐內硅棒輻射熱和高溫氣流對聚四氟乙烯絕緣套的燒毀。
圖1為本實用新型的結構示意圖其中附圖標記為:1絕緣外環,2絕緣內環,3絕緣頂蓋。
具體實施方式
如圖1所示,還原爐電極石英絕緣構件,包括由石英制成的絕緣外環1、絕緣內環2和絕緣頂蓋3 ;絕緣內環2配置在還原爐內底盤上電極與聚四氟乙烯絕緣套之間;絕緣外環I套在還原爐底盤的聚四氟乙烯絕緣套上端,為降低爐內硅棒輻射熱對聚四氟乙烯絕緣套的燒毀;絕緣外環I和絕緣內環2的頂面位于同一平面,所述絕緣內環2和絕緣外環I上面設置有絕緣頂蓋3,讓還原爐底盤、絕緣內環2、絕緣外環1、絕緣頂蓋3圍成一個封閉空間,為降低爐內硅棒輻射熱和高溫氣流對聚四氟乙烯絕緣套的燒毀。所述絕緣內環2、絕緣外環I和絕緣頂蓋3均為磨砂面。
權利要求1.還原爐電極石英絕緣構件,其特征在于:包括由石英制成的絕緣外環(I)、絕緣內環(2)和絕緣頂蓋(3);絕緣內環(2)配置在還原爐內底盤上電極與聚四氟乙烯絕緣套之間;絕緣外環(I)套在還原爐底盤的聚四氟乙烯絕緣套上端;絕緣外環(I)和絕緣內環(2)的頂面位于同一平面,所述絕緣內環(2)和絕緣外環(I)上面設置有絕緣頂蓋(3),還原爐底盤、絕緣內環(2 )、絕緣外環(I)、絕緣頂蓋(3 )圍成一個封閉空間。
2.根據權利要求1所述的還原爐電極石英絕緣構件,其特征在于:所述絕緣內環(2)、絕緣外環(I)均為磨砂面。
3.根據權利要求1所述的還原爐電極石英絕緣構件,其特征在于:所述絕緣頂蓋(3)均為磨砂面。
專利摘要本實用新型涉及多晶硅生產工藝,是一種還原爐電極石英絕緣構件,其特征在于包括由石英制成的絕緣外環、絕緣內環和絕緣頂蓋;絕緣內環配置在還原爐內底盤上電極與聚四氟乙烯絕緣套之間;絕緣外環套在還原爐底盤的聚四氟乙烯絕緣套上端,為降低爐內硅棒輻射熱對聚四氟乙烯絕緣套的燒毀;絕緣外環和絕緣內環的頂面位于同一平面,所述絕緣內環和絕緣外環上面設置有絕緣頂蓋,讓還原爐底盤、絕緣內環、絕緣外環、絕緣頂蓋圍成一個封閉空間,為降低爐內硅棒輻射熱和高溫氣流對聚四氟乙烯絕緣套的燒毀;本實用新型能保證還原爐電極絕緣能長周期、低維護、運行穩定。
文檔編號C01B33/021GK203021302SQ20122064773
公開日2013年6月26日 申請日期2012年11月30日 優先權日2012年11月30日
發明者游書華 申請人:四川永祥多晶硅有限公司