欢迎光临小豌豆知识网!
当前位置:首页 > 化学技术 > 晶体生长> 分体式坩埚独创技术10943字

分体式坩埚

2021-02-14 05:58:19

分体式坩埚

  技术领域

  本实用新型涉及分体式坩埚,属于坩埚技术领域

  背景技术

  人工晶体种类繁多,如太阳能发电中使用的单晶硅、多晶硅,作为LED使用的蓝宝石衬底材料等等;这些人工晶体在加工中,通常会使用坩埚进行拉制或注锭,单晶硅、多晶硅的拉制或注锭中石英坩埚较为常用。

  目前,多晶硅坩埚使用二氧化硅材质,为一体式,只要有一部分损坏就无法正常使用,需要将整个坩埚报废,因此可称为一次性坩埚,其主要问题在于坩埚只能使用一次,导致坩埚使用成本较高和多晶硅的生产成本高,而且产生碎坩埚等废弃物。若坩埚使用氮化硅,由于一体式坩埚的局部易损坏或老化,亦无法解决多次使用的问题,整体造价高。

  实用新型内容

  本实用新型的目的在于克服现有一体式坩埚存在的上述缺陷,提出了一种分体式坩埚,通过分体式的设计,实现了坩埚的多次利用,节约了成本。

  本实用新型是采用以下的技术方案实现的:一种分体式坩埚,包括方形的底板和四个侧板,侧板的一端设有凹槽Ⅰ,侧板不带凹槽Ⅰ的一端设置在另一侧板的凹槽Ⅰ内使四个侧板首尾连接并形成方体,四个侧板的底部与底板连接;四个侧板的底部均设置有凹槽Ⅱ使底板的四边设置在四个凹槽Ⅱ内,或者底板的上表面的四边设有凹槽Ⅲ使四个侧板的底部设在凹槽Ⅲ内。

  进一步地,凹槽Ⅰ和凹槽Ⅱ为长条状。

  进一步地,凹槽Ⅲ为长条状。

  进一步地,凹槽Ⅰ上设有通孔,通孔设置方向与侧板厚度方向一致;侧板上不带凹槽Ⅰ的一端设有带内螺纹的盲孔,盲孔设置方向与侧板的长度方向一致;侧板之间通过石墨螺栓连接,石墨螺栓穿过一侧板的凹槽Ⅰ上的通孔插入另一侧板的盲孔内使两侧板连接。

  进一步地,凹槽Ⅱ上设有通孔,通孔设置方向与侧板厚度方向一致;底板的四端设有带内螺纹的盲孔,盲孔设置方向与底板的厚度方向垂直;侧板与底板通过石墨螺栓连接,石墨螺栓穿过侧板的凹槽Ⅱ上的通孔插入底板的盲孔内使侧板与底板连接。

  进一步地,凹槽Ⅲ设有通孔,通孔设置方向与底板厚度方向一致;侧板的底端设有带内螺纹的盲孔,盲孔设置方向与侧板的高度方向一致;侧板与底板通过石墨螺栓连接,石墨螺栓穿过底板的凹槽Ⅲ上的通孔插入侧板的盲孔内使底板与侧板连接。

  进一步地,侧板的一端设有若干凸起,其另一端设有若干缺口,缺口的数量与凸起的数量一致,一侧板的凸起Ⅰ设置在另一侧板的缺口内使四个侧板首尾连接形成不带上盖的方体,凸起上设有通孔,缺口上设有带有内螺纹的盲孔,凸起通过石墨螺栓与带缺口的侧板连接,石墨螺栓穿过凸起上的通孔插入盲孔内使两侧板连接。

  进一步地,还包括L型连接板,L型连接板上设有通孔,侧板的凹槽Ⅰ上设有通孔,不带凹槽Ⅱ的另一端设有盲孔,盲孔设置方向与侧板厚度方向一致;一侧板一端通过L型连接板和石墨螺栓与另一侧板的一端连接,石墨螺栓穿过L型连接板上的通孔插入侧板上的盲孔内使L连接板与侧板连接。

  进一步地,侧板采用4N及4N以上的高纯氧化铝材质注浆成型或压制成型。

  进一步地,底板采用4N及4N以上的高纯氧化铝材质注浆成型或压制成型。

  与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

  (1)本实用新型所述的分体式坩埚,通过四个侧板和一个底板五个部分拼接而成,在使用过程中损坏或者长期使用老化时,每部分可以在不破坏坩埚的基础上进行脱模,只需要更换损坏或者老化的一部分即可,使完好的部分循环利用,避免了整个更换掉,节约了坩埚的成本,亦节约了多晶硅的生产成本;

  (2)本实用新型所述的分体式坩埚,侧板与侧板和侧板与底板的连接处设置成台阶状,或侧板与侧板的连接处通过插入缺口的凸起,使侧板与侧板和侧板与底板之间无缝连接,保证了多晶硅注锭后成品的平整度;

  (3)本实用新型所述的分体式坩埚,结构简单,易脱模制作,可循环利用,节省了成本。

  附图说明

  图1是实施例1的主视图。

  图2是实施例1的俯视图。

  图3是实施例1的左视图。

  图4是实施例1中侧板的结构示意图;其中:(a)、(b)和(c)分别为侧板的主视图、俯视图和左视图。

  图5是实施例1中底板的结构示意图:其中:(a)、(b)和(c)分别为底板的主视图、俯视图和左视图。

  图6是实施例2中侧板的结构示意图。

  图7是实施例2中底板的结构示意图。

  图8是实施例3的结构示意图。

  图9是实施例3中L型连接板的结构示意图。

  图10是实施例4的结构示意图。

  图11是实施例4中侧板的结构示意图。

  图中:1、侧板;11、凹槽Ⅰ;12、凹槽Ⅱ;2、底板;21、凹槽Ⅲ;3、通孔;4、盲孔;5、L型连接板;6、凸起;7、缺口。

  具体实施方式

  为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚、明白,下面结合附图和具体实例,对本实用新型提出的分体式坩埚进行进一步说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

  实施例1:

  本实用新型所述的分体式坩埚,如图1至图5所示,包括方形的底板2和四个侧板1,侧板1的一端设有凹槽Ⅰ11,侧板1不带凹槽Ⅰ11的一端设置在另一侧板1的凹槽Ⅰ11内使四个侧板1首尾连接并形成方体;四个侧板1的底部均设置有凹槽Ⅱ12,底板2的四边设置在四个凹槽Ⅱ12内,凹槽Ⅰ11和凹槽Ⅱ12为长条状,凹槽Ⅰ11和凹槽Ⅱ12的设置使侧板1一端和底端呈台阶状,加强了侧板1与侧板1及侧板1与底板2的连接。

  凹槽Ⅰ11上间隔设有三个通孔3,通孔3设置方向与侧板1厚度方向一致;侧板1上不带凹槽Ⅰ11的一端与通孔3相对的位置设有三个带内螺纹的盲孔4,盲孔4设置方向与侧板1的长度方向一致;侧板1之间通过石墨螺栓连接,侧板1与侧板1连接时,侧板1一端凹槽Ⅰ11上的通孔3与另一侧板1上的盲孔4对应,石墨螺栓穿过一侧板1的凹槽Ⅰ11上的通孔3插入另一侧板1的盲孔4内使两侧板1连接。凹槽Ⅱ12上间隔设有三个通孔3,通孔3设置方向与侧板1厚度方向一致;底板2的每端设有三个带内螺纹的盲孔4,盲孔4设置方向与底板2的厚度方向垂直,侧板1与底板2连接时,凹槽Ⅱ12上的通孔3与底板2上的盲孔4对应;侧板1与底板2通过石墨螺栓连接,石墨螺栓穿过侧板1的凹槽Ⅱ12上的通孔3插入底板2的盲孔4内使侧板1与底板2连接。石墨螺栓耐高温,避免多晶硅注锭过程中破损。

  侧板1的长度、宽度和厚度分别为1035mm、540mm和25mm,底板2的边长和厚度分别为1020mm和25mm,四个侧板1和底板2拼接成的坩埚的宽度为1050mm。侧板1和底板2采用4N及4N以上的高纯氧化铝材质注浆成型或压制成型,使该分体式坩埚。不需要进行表面喷涂即可使用,节省成本。

  本实施例的分体式坩埚通过五个部分(四个侧板1和一个底板2)拼接而成,在使用过程中损坏或者长期使用老化时,每部分可以在不破坏坩埚的基础上进行脱模,只需要更换损坏或者老化的一部分即可,使完好的部分循环利用,避免了整个更换掉,节约了坩埚的成本,亦节约了多晶硅的生产成本。

  实施例2:

  本实施例的分体式坩埚,包括方形的底板2和四个侧板1,如图6所示,侧板1的一端设有凹槽Ⅰ11,侧板1不带凹槽Ⅰ11的一端设置在另一侧板1的凹槽Ⅰ11内使四个侧板1首尾连接并形成方体;如图7所示,底板2的四端均设置有凹槽Ⅲ21,侧板1的底部设置在底板2上的四个凹槽Ⅲ21内,凹槽Ⅰ11和凹槽Ⅲ21为长条状,凹槽Ⅰ11和凹槽Ⅲ21的设置分别使侧板1一端和底部呈台阶状,加强了侧板1与侧板1及侧板1与底板2的连接。

  凹槽Ⅰ11上间隔设有三个通孔3,通孔3设置方向与侧板1厚度方向一致;侧板1上不带凹槽Ⅰ11的一端与通孔3相对的位置设有三个带内螺纹的盲孔4,盲孔4设置方向与侧板1的长度方向一致;侧板1之间通过石墨螺栓连接,侧板1与侧板1连接时,侧板1一端凹槽Ⅰ11上的通孔3与另一侧板1上的盲孔4对应,石墨螺栓穿过一侧板1的凹槽Ⅰ11上的通孔3旋进另一侧板1的盲孔4内使两侧板1连接。凹槽Ⅲ21上间隔设有三个通孔3,通孔3设置方向与底板2厚度方向一致;侧板1的底端设有带内螺纹的盲孔4,盲孔4设置方向与侧板1的高度方向一致,侧板1与底板2连接时,凹槽Ⅲ21上的通孔3与侧板1上的盲孔4对应;侧板1与底板2通过石墨螺栓连接,石墨螺栓穿过底板2的凹槽Ⅲ21上的通孔3旋进侧板1的盲孔4内使底板2与侧板1连接。与实施例1的技术原理类似,坩埚的形状适应性地作出改变即可,都能实现相同的技术效果,在此仅以文字形式给予说明,不再另外附坩埚的结构示意图。

  实施例3:

  本实施例与实施例1的区别在于:如图8所示,坩埚上还设有L型连接板5;如图9所示,L型连接板5上设有通孔,侧板1的凹槽Ⅰ11上设有通孔,不带凹槽Ⅱ12的另一端设有盲孔,盲孔设置方向与侧板1厚度方向一致;一侧板1一端通过L型连接板5和石墨螺栓与另一侧板1的一端连接,石墨螺栓穿过L型连接板5上的通孔插入侧板1上的盲孔内使L连接板与侧板1连接;其他同实施例1。

  实施例4:

  本实施例与实施例1的区别在于:如图9或图11所示,侧板1的一端间隔设置三个凸起6,其另一端对应位置设有三个缺口7,一侧板1的凸起6Ⅰ设置在另一侧板1的缺口7内使四个侧板1首尾连接形成不带上盖的方体,凸起6上设有通孔,缺口7上设有带有内螺纹的盲孔,凸起6通过石墨螺栓与带缺口7的侧板1连接,石墨螺栓穿过凸起6上的通孔插入盲孔内使两侧板1连接;侧板1与底板2的连接方式同实施例1。

《分体式坩埚.doc》
将本文的Word文档下载到电脑,方便收藏和打印
推荐度:
点击下载文档

文档为doc格式(或pdf格式)