專利名稱:多晶硅分解爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種多晶硅分解爐,特別涉及一種生產(chǎn)效率和成品質(zhì)量高且能耗 低的多晶硅分解爐。
背景技術(shù):
多晶硅是單質(zhì)硅的一種形態(tài)。高溫熔融狀態(tài)下,具有較大的化學(xué)活潑性,能與幾乎 任何材料作用。具有半導(dǎo)體性質(zhì),是極為重要的優(yōu)良半導(dǎo)體材料。其又是生產(chǎn)單晶硅的直接 原料,是當(dāng)代人工智能、自動控制、信息處理、光電轉(zhuǎn)換等半導(dǎo)體器件的電子信息基礎(chǔ)材料。目前的多晶硅生產(chǎn)方法主要是改良西門子法和硅烷法,硅烷法是硅烷(SiH4)是以 四氯化硅氫化法、硅合金分解法、氫化物還原法、硅的直接氫化法等方法制取。然后將制得 的硅烷氣提純后在多晶硅分解爐中,在通電高溫硅芯上進(jìn)行分解生成純度較高的棒狀多晶 硅。目前的多晶硅分解爐為一種懸掛式多晶硅分解爐,爐體下端設(shè)進(jìn)氣口,上端設(shè)出氣口, 爐體頂部懸掛數(shù)對通電鉬絲,硅烷通過進(jìn)氣口進(jìn)入爐體內(nèi),其在鉬絲的表面熱分解生成多 晶硅,廢氣從儲氣管排出。這種結(jié)構(gòu)的分解爐缺點是分解爐內(nèi)溫度升高后,部分硅烷直接 在爐體內(nèi)分解成細(xì)小的多晶硅顆粒,無法附著在鉬絲上,易隨尾氣排出,降低了生產(chǎn)效率。 同時,爐體內(nèi)溫度較高,提高了爐體的設(shè)計厚度,增加了制造成本。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種生產(chǎn)效率和成品質(zhì)量高且能耗低的多 晶硅分解爐。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案為一種多晶硅分解爐,包括鐘罩式 爐體和設(shè)在爐體底部的底盤,爐體和底盤上均設(shè)有冷卻水夾套,其創(chuàng)新點在于所述底盤上 均布有二十四對電極座和十二個進(jìn)氣孔,每個進(jìn)氣孔對應(yīng)相鄰兩對電極座,電極座上安裝 有硅芯;所述硅芯外套裝有導(dǎo)熱油夾套,該導(dǎo)熱油夾套的內(nèi)圈直徑大于硅芯直徑。本實用新型的優(yōu)點在于硅烷通過進(jìn)氣孔進(jìn)入爐體內(nèi)后在高溫通電硅芯上分解, 生成棒狀多晶硅產(chǎn)品。通過導(dǎo)熱油夾套對硅芯周圍的溫度進(jìn)行有效的控制,達(dá)到控制多晶 硅生長速度的目的,使得大多數(shù)硅烷在硅芯的表面上分解,大大減少多晶硅顆粒的形成,提 高了生產(chǎn)效率。硅芯周圍的溫度得到有效控制,可降低生產(chǎn)能耗,避免爐體內(nèi)溫度過高提高 爐體的設(shè)計壁厚,降低了分解爐的制造成本。
圖1為本實用新型多晶硅分解爐結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型多晶硅分解爐的底盤俯視圖。
具體實施方式
如圖1、2所示,本實用新型涉及一種生產(chǎn)效率和成品質(zhì)量高且能耗低的多晶硅分解爐,包括鐘罩式爐體1和設(shè)在爐體1底部的底盤2,爐體1和底盤2上均設(shè)有冷卻水夾套, 底盤2上均布有二十四對電極座3和十二個進(jìn)氣孔4,每個進(jìn)氣孔4對應(yīng)相鄰兩對電極座 3,電極座3上安裝有硅芯5。在硅芯5外套裝有導(dǎo)熱油夾套6,該導(dǎo)熱油夾套6的內(nèi)圈直徑 大于硅芯直徑。
權(quán)利要求1. 一種多晶硅分解爐,包括鐘罩式爐體和設(shè)在爐體底部的底盤,爐體和底盤上均設(shè)有 冷卻水夾套,其特征在于所述底盤上均布有二十四對電極座和十二個進(jìn)氣孔,每個進(jìn)氣孔 對應(yīng)相鄰兩對電極座,電極座上安裝有硅芯;所述硅芯外套裝有導(dǎo)熱油夾套,該導(dǎo)熱油夾套 的內(nèi)圈直徑大于硅芯直徑。
專利摘要本實用新型涉及一種多晶硅分解爐,包括鐘罩式爐體和設(shè)在爐體底部的底盤,爐體和底盤上均設(shè)有冷卻水夾套,底盤上均布有二十四對電極座和十二個進(jìn)氣孔,每個進(jìn)氣孔對應(yīng)相鄰兩對電極座,電極座上安裝有硅芯;所述硅芯外套裝有導(dǎo)熱油夾套,該導(dǎo)熱油夾套的內(nèi)圈直徑大于硅芯直徑。硅烷通過進(jìn)氣孔進(jìn)入爐體內(nèi)后在高溫通電硅芯上分解,生成棒狀多晶硅產(chǎn)品。通過導(dǎo)熱油夾套對硅芯周圍的溫度進(jìn)行有效的控制,達(dá)到控制多晶硅生長速度的目的,使得大多數(shù)硅烷在硅芯的表面上分解,大大減少多晶硅顆粒的形成,提高了生產(chǎn)效率。硅芯周圍的溫度得到有效控制,可降低生產(chǎn)能耗,避免爐體內(nèi)溫度過高提高爐體的設(shè)計壁厚,降低了分解爐的制造成本。
文檔編號C01B33/027GK201932914SQ20112000250
公開日2011年8月17日 申請日期2011年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月6日
發(fā)明者吳文軍, 金杰, 錢園, 陶德炎 申請人:南通星瑞熱交換容器有限公司