坩埚护板
技术领域
本实用新型涉及坩埚技术领域，特别涉及一种坩埚护板。
背景技术
随着时代的发展人们生活水平的不断提高，人们对太阳能的使用越来越频繁，其中太阳能电池的使用尤为普遍，目前太阳能电池占据着光伏产业的主导地位，而在太阳能电池中硅片的成本占到了单/多晶体硅成本的一半以上，因此降低硅片的成本，提高硅片的质量，对于光伏行业的发展有着极其重要的意义，在硅片的生产过程中，通过半熔工艺铸锭的硅锭、硅片的质量及效率都更佳。
在利用铸锭炉采用半熔工艺生长铸造多晶晶体时，需要利用石英坩埚作为容器将硅料装在坩埚中放在铸锭炉中进行铸锭，石英陶瓷坩埚属于该产业链中必须使用的容器，而坩埚护板作为铸锭过程包裹坩埚的必须品，在整个铸锭过程中也起到了相当重要的作用。
目前多晶铸锭热场环境均是碳环境，坩埚护板是直接与坩埚接触导热保温，坩埚护板在高温条件下，与石英坩埚接触会发生干性反应产生二氧化碳，产生的二氧化碳将会进入到硅液中，同时，铸锭炉的碳的氧化物CO或CO2通过护板孔洞进入到坩埚的硅料中，最终增加了硅锭的碳含量，降低了硅锭的质量。
实用新型内容
基于此，本实用新型实施例的目的在于提供一种能有效降低二氧化碳进入到坩埚内硅液中的坩埚护板。
一种坩埚护板，包括板体、设于所述板体内的导热板和分别设于所述板体对立侧壁上的第一装配板和第二装配板，所述板体上端设有限流孔，所述限流孔包括朝向石英坩埚设置的排气孔和与所述排气孔相连通的进气孔，所述进气孔背向所述石英坩埚设置，所述排气孔的孔径小于所述进气孔的孔径，且所述进气孔的孔径从与所述板体外壁的接触端朝向所述进气孔依序减小，所述排气孔的内壁上设有限流柱，所述限流柱背向所述排气孔的内壁凸起，所述限流柱用于降低所述排气孔的孔径，所述排气孔用于通过采用小孔径的方式以降低所述进气孔朝向所述石英坩埚输送的二氧化碳气体，所述导热板的两侧与所述板体的内壁贴合，所述导热板用于对所述石英坩埚进行均匀导热。
上述坩埚护板，通过所述排气孔和所述进气孔的设计，有效的降低了所述坩埚护板与所述石英坩埚之间的接触面积，降低了因所述坩埚护板与所述石英坩埚接触所产生的二氧化碳气体，同时，通过所述排气孔的孔径小于所述进气孔的孔径设计，减少了外部二氧化碳气体朝向所述石英坩埚的流通，从而达到降低硅锭碳含量，最终降低硅片中碳含量的效果。
进一步地，所述导热板包括依序连接的第一挡板、第二挡板、第三挡板和第四挡板，所述第一挡板和所述第三挡板均与所述板体的内壁贴合，所述第二挡板和所述第三挡板上均设有多个导热孔。
进一步地，所述第一装配板和所述第二装配板的侧表面上分别设有螺栓孔和固定螺栓，所述螺栓孔和所述固定螺栓相匹配。
进一步地，所述板体下端侧壁和下端底面上分别对应设有安装孔和溢流槽，所述溢流槽采用椭圆形结构并朝向所述板体的内部凹陷。
进一步地，所述进气孔和所述排气孔的内壁均采用弧形凹陷结构，且所述排气孔朝向内部凹陷，所述进气孔朝向外部凹陷。
进一步地，所述排气孔的深度小于所述进气孔的深度，且所述排气孔与所述进气孔之间的深度和等于所述板体的厚度。
进一步地，所述第一装配板内设有抽气组件，所述抽气组件包括风扇和与所述风扇电性连接的电机，所述风扇加快所述坩埚护板对所述坩埚的降温。
进一步地，所述第一装配板与所述板体之间、所述第二装配板与所述板体之间、所述导热板与所述板体之间采用一体注塑、焊接或粘贴的方式进行匹配连接。
进一步地，所述限流柱上设有吸附层，所述吸附层套设在所述限流柱的表面，所述吸附层用于对所述限流孔内的二氧化碳气体进行吸收。
附图说明
图1为本实用新型第一实施例提供的坩埚护板的结构示意图；
图2为图1中板体的截面结构示意图；
图3为图1中导热板的结构示意图；
图4为本实用新型第二实施例提供的板体的截面结构示意图；
主要元素符号说明
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1至图2，本实用新型第一实施例提供一种坩埚护板100，包括板体10、设于所述板体10内的导热板11和分别设于所述板体10对立侧壁上的第一装配板30和第二装配板40，所述板体10采用长方形结构，所述板体10用于对所述导热板11、所述第一装配板30和所述第二装配板40起到承载固定的作用，以提高了所述坩埚护板100整体结构的稳定性，所述导热板11设于所述板体10内(图1中用虚线表示)，所述导热板11用于均衡所述板体10的温度，以提高石英坩埚的温度稳定性，所述第一装配板30与所述第二装配板40相匹配，通过所述第一装配板30和所述第二装配板40的设计，有效的提高楼所属坩埚护板100之间的装配效率。
具体的，所述板体10上端设有限流孔20，所述限流孔20用于降低二氧化碳气体对石英坩埚的输送，所述限流孔20包括朝向石英坩埚设置的排气孔22和与所述排气孔22相连通的进气孔21，所述进气孔21背向所述石英坩埚设置，所述排气孔22的孔径小于所述进气孔21的孔径，且所述进气孔21的孔径从与所述板体10外壁的接触端朝向所述进气孔21依序减小，通过所述排气孔22的孔径小于所述进气孔21的孔径设计，减少了外部二氧化碳气体朝向所述石英坩埚的流通。
优选的，所述排气孔22的内壁上设有限流柱23，所述限流柱23背向所述排气孔22的内壁凸起，所述限流柱23用于降低所述排气孔22的孔径，所述排气孔22用于通过采用小孔径的方式以降低所述进气孔21朝向所述石英坩埚输送的二氧化碳气体，所述导热板11的两侧与所述板体10的内壁贴合，所述导热板11用于对所述石英坩埚进行均匀导热。
请参阅图3，为图1中导热板11的结构示意图，所述导热板11包括依序连接的第一挡板111、第二挡板112、第三挡板113和第四挡板114，所述第一挡板111和所述第三挡板113均与所述板体10的内壁贴合，通过所述第一挡板111和所述第三挡板113的设计，有效的提高了所述第二挡板112、所述第四挡板114与所述板体10之间结构的稳定性，所述第二挡板112和所述第三挡板113上均设有多个导热孔115，所述导热孔115用于方便高温气体的流通，所述第一装配板30和所述第二装配板40的侧表面上分别设有螺栓孔31和固定螺栓41，所述螺栓孔31和所述固定螺栓41相匹配。
此外，本实施例中所述板体10下端侧壁和下端底面上分别对应设有安装孔12和溢流槽13，所述安装孔12用于方便所述板体10与外部部件之间的安装，所述溢流槽13采用椭圆形结构并朝向所述板体10的内部凹陷，所述溢流槽13用于当所述石英坩埚内硅液溢出时起到疏导效果，进而有效的提高了所述坩埚护板100的安全性能，所述排气孔22的深度小于所述进气孔21的深度，且所述排气孔22与所述进气孔21之间的深度和等于所述板体10的厚度，所述第一装配板30内设有抽气组件，所述抽气组件包括风扇和与所述风扇电性连接的电机，所述风扇加快所述坩埚护板100对所述坩埚的降温。
所述第一装配板30与所述板体10之间、所述第二装配板40与所述板体10之间、所述导热板11与所述板体10之间采用一体注塑、焊接或粘贴的方式进行匹配连接，所述限流柱23上设有吸附层，所述吸附层套设在所述限流柱23的表面，所述吸附层用于对所述限流孔20内的二氧化碳气体进行吸收。
本实施例中，通过所述排气孔22和所述进气孔21的设计，有效的降低了所述坩埚护板100与所述石英坩埚之间的接触面积，降低了因所述坩埚护板100与所述石英坩埚接触所产生的二氧化碳气体，同时，通过所述排气孔22的孔径小于所述进气孔21的孔径设计，减少了外部二氧化碳气体朝向所述石英坩埚的流通，从而达到降低硅锭碳含量，最终降低硅片中碳含量的效果。
请参阅图4，为本实用新型第二实施例提供的板体10的截面结构示意图，该第二实施例与第一实施例的结构大抵相同，其区别在于，本实施例中所述进气孔21和所述排气孔22的内壁均采用弧形凹陷结构，且所述排气孔22朝向内部凹陷，所述进气孔21朝向外部凹陷，通过所述进气孔21和所述排气孔22的内壁采用弧形凹陷结构的设计，进一步有效的降低了所述排气孔22的孔径，并增大了所述进气孔21的孔径，以提高了所述限流槽对二氧化碳气体的限流效果。
上述实施例描述了本实用新型的技术原理，这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其他具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围内。
