專利名稱：硅芯爐高頻線圈的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及高頻線圈，確切地說是應用于區(qū)熔法生產(chǎn)硅芯及其它 晶體材料的高頻線圈。
背景技術(shù)：
隨著光伏產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，作為主要原料的多晶硅生產(chǎn)也得到迅速發(fā) 展；硅芯是多晶硅生產(chǎn)過程中生長多晶的載體。硅芯是在惰性氣氛下，以 高頻感應加熱，采用區(qū)熔法生長。
目前普通的高頻線圈單匝平板線圈，外徑70mm左右，內(nèi)徑29mm
左右。其缺點主要有1)加熱時間比較長約需30-60分鐘，造成能耗高
生產(chǎn)效率低下；2)結(jié)晶界面附近的縱向溫度梯度不一，造成棒料中心熔
不透外圓區(qū)熔溫度過高溶液向下流走，使固-液界面不平坦，區(qū)熔液界面
上熱平衡不易保持+衡；3)晶體缺陷密度大，在生長過程中極易斷棱。
實用新型內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型旨在提供一種加熱時間短、 生產(chǎn)率高且使用壽命長的硅芯爐高頻線圈。 本實用新型采用的技術(shù)方案是-
一種硅芯爐高頻線圈，該線圈在紫銅圓盤的周圍環(huán)繞有銅管，并在銅 管進、出口之間設有斷開縫，所述紫銅圓盤的內(nèi)孔直徑為22-25mm，外圓直 徑為65-68mm，徑向厚度為5-6ram。所述紫銅圓盤的上面設有凹微型斜面。
所述紫銅圓盤的下面設有凹微型圓弧槽。
所述紫銅圓盤表面包裹一層硅。
本實用新型高頻線圈加熱時間僅10分鐘，大大提高了生產(chǎn)效率和能
量利用率，延長了高頻線圈使用壽命，此外，還能大大降低人工及生產(chǎn)成 本。


圖1是本實用新型硅芯爐高頻線圈的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1的A-A視圖。
附圖標記說明如下
1 —一紫銅圓盤 2——銅管
3——斷開縫 4——凹微型斜面
5——凹微型圃弧槽具體實施方式
下面結(jié)合實施例和附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。 如圖1所示，該線圈在紫銅圓盤1的周圍環(huán)繞有銅管2，并在銅管進、出 口之間設有斷開縫3，根據(jù)交流電圓環(huán)效應，增大線圈徑向厚度與線圈直徑 之比，將紫銅圓盤的內(nèi)孔直徑設置為為22-25ram，外圓直徑設置為為 65-68mm，徑向厚度設置為為5-6mm，使電磁場與熔體間的耦合距離變小，
增強了高頻感應加熱線圈與多晶硅間的電磁耦合性，使棒料中心熔透；硅 棒料區(qū)熔直徑為18-22mm，與線圈間隙取2. 5-5mm。如圖2所示，紫銅圓盤的上面設有凹微型斜面4，減小了熔區(qū)長度，從 而使重力減小，使磁懸浮力增大，有利于熔區(qū)的穩(wěn)定；在紫銅圓盤的下面 設有凹微型圓弧槽5，使磁力線在硅芯熔區(qū)周圍均勻分布，從而使硅芯生長 粗細均勻、表面光滑，使電磁場與熔區(qū)的耦合效率提高，電磁場的能量作 用范圍減小，從而使靜態(tài)熱場具有較大的縱向溫度梯度，其結(jié)果既增加了 結(jié)晶驅(qū)動力，又可避免結(jié)晶界面附近的熔體因局部過冷而異常結(jié)晶；對線 圈表面進行噴砂打磨使其表面牢固包裹一層硅，以提高其表面對揮發(fā)物的 附著力，避免破壞單晶的正常生長。
本實用新型不局限于上述最佳實施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都 可得出其他各種形式的產(chǎn)品。但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是 與本實用新型相同或相近似的技術(shù)方案，均在其保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種硅芯爐高頻線圈，該線圈在紫銅圓盤的周圍環(huán)繞有銅管，并在銅管進、出口之間設有斷開縫，其特征在于，所述紫銅圓盤的內(nèi)孔直徑為22-25mm，外圓直徑為65-68mm，徑向厚度為5-6mm。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的硅芯爐高頻線圈，其特征在于，所述紫銅圓 盤的上面設有凹微型斜面。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的硅芯爐高頻線圈，其特征在于，所述紫銅圓 盤的下面設有凹微型圓弧槽。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的硅芯爐高頻線圈，其特征在于，所述紫銅圓 盤表面包裹一層提高附著力的硅。
專利摘要本實用新型公開了一種硅芯爐高頻線圈，其紫銅圓盤的周圍環(huán)繞有銅管，并在銅管進、出口之間設有斷開縫，紫銅圓盤的內(nèi)孔直徑為22-25mm，外圓直徑為65-68mm，徑向厚度為5-6mm，紫銅圓盤的上面設有凹微型斜面，紫銅圓盤的下面設有凹微型圓弧槽。該高頻線圈加熱時間僅10分鐘，大大提高了生產(chǎn)效率和能量利用率，延長了高頻線圈使用壽命，此外，還能大大降低人工及生產(chǎn)成本。
文檔編號C30B13/20GK201422182SQ20092014975
公開日2010年3月10日 申請日期2009年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月16日
發(fā)明者王清華 申請人:重慶大全新能源有限公司