[发明专利]可有效提高接触面积和减小电阻的孔式硅芯搭接方法有效
申请号: | 200910064011.5 | 申请日: | 2009-01-06 |
公开(公告)号: | CN101570890A | 公开(公告)日: | 2009-11-04 |
发明(设计)人: | 刘朝轩 | 申请(专利权)人: | 刘朝轩 |
主分类号: | C30B29/06 | 分类号: | C30B29/06;C30B28/14;C01B33/035 |
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地址: | 471000河南省洛阳市西工区上*** | 国省代码: | 河南;41 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 有效 提高 接触 面积 减小 电阻 孔式硅芯搭接 方法 | ||
技术领域:
本发明属于西门子法生产多晶硅过程中的硅芯搭接方法,尤其是涉及一种可有效提高接触面积和减小电阻的孔式硅芯搭接方法。
背景技术:
目前,在西门子法生产多晶硅的过程中硅芯搭接技术是一项非常重要的技术,它主要应用于多晶硅生产的一个环节、即还原反应过程。所述的还原反应过程的原理是:还原反应是在一个密闭的还原炉中进行的,在装炉前先在还原炉内用硅芯搭接成若干个闭合回路,也就是行话中的“搭桥”;每个闭合回路都由两根竖硅芯(3)和一根横硅芯(2)组成;在图1、2或3中所示的现有技术中,每一个闭合回路的两个竖硅芯(3)分别接在炉底上的两个电极上,电极分别接直流电源的正负极,然后对硅芯进行加热,加热中一组搭接好的硅芯相当于一个大电阻,向密闭的还原炉内通入氢气和三氯氢硅,进行还原反应;这样,所需的多晶硅就会在硅芯表面生成。以上所述就是硅芯及其搭接技术在多晶硅生产中的应用。但是传统的硅芯搭接技术分别为如图2所示“U”形口搭接或图3的“V”形口搭接。以上两种方法的共同特点是:每个闭合回路都是由两根竖硅芯(3)和一根横硅芯(2)搭接而成,并且每根竖硅芯(3)的上端有一个较粗的圆球或椭圆球状的硅芯圆球体(1)。两种技术所不同的是在竖硅芯的圆球上开一个“V”形槽(5)或在竖硅芯的圆球上开一个“U”形槽(4)。
通过试验发现以上两种搭接技术均存在以下两种缺陷:
第一,搭接处接触面太小,造成搭接处接触不好电阻相应的较大,在还原反应时此处得到的多晶硅质量较差,也就是行话叫法的“拐弯料”;
第二,在前后方向可以由U形或V形槽定位,但在左右方向却无法定位,这样,在还原过程中容易造成硅芯倒伏。
发明内容:
针对上述两种方法的不足,本发明公开了一种可有效提高接触面积和减小电阻的孔式硅芯搭接方法,所述的方法可以有效的克服以上两种硅芯搭接技术的不足,经本人多次实验发现通过将横硅芯与硅芯圆球体设计成一体,然后在横硅芯两侧的硅芯圆球体开出插孔或插槽,将竖硅芯上端插入硅芯圆球体的插孔或插槽中,使两根竖硅芯通过与硅芯圆球体的紧密连接、形成一体,可以实现提高接触面积和减小电阻的功效,且固定牢固使硅芯不易倒伏。
为了实现上述发明的目的,本发明采用如下技术方案:
一种可有效提高接触面积和减小电阻的孔式硅芯搭接方法,本发明的具体步骤为;
1)、首先拉制出所需长度的两端带硅芯圆球体的横硅芯;
2)、在所述的横硅芯两端的硅芯圆球体上钻出插孔或插槽;
3)、将所述的竖硅芯上端研磨出与硅芯圆球体上钻出的插孔或插槽相匹配的形状;
4)、将所述的竖硅芯上端插入横硅芯两端硅芯圆球体上的插孔或插槽,并确认是否牢固,在确认竖硅芯上端与横硅芯两端硅芯圆球体上的插孔或插槽连接牢固后待用;
5)、将所述连接牢固的竖硅芯、横硅芯连接体的两个竖硅芯分别接在炉底上的两个电极上,电极分别接直流电源的正负极,然后对硅芯进行加热,加热中一组搭接好的硅芯相当于一个大电阻,向密闭的还原炉内通入氢气和三氯氢硅,进行还原反应;
6)、当所需的多晶硅在硅芯表面生成硅芯,然后取出成品硅芯便完成了一次所述的硅芯加工过程;
7)、重复上一步骤,实现多次多晶硅的还原过程。
所述的可有效提高接触面积和减小电阻的孔式硅芯搭接方法,横硅芯两端的硅芯圆球体与横硅芯可设置为一体。
所述的可有效提高接触面积和减小电阻的孔式硅芯搭接方法,在硅芯圆球体设置的插孔或插槽与竖硅芯上端为紧密配合。
由于采用以上技术方案,本实用新型具备如下优点:
由于采用了本发明所述的可有效提高接触面积和减小电阻的孔式硅芯搭接方法,使所搭接硅芯在搭接处有比较大的接触面,这样就使其具有较好的导电性能,进而能在多晶硅生产中提高多晶硅的品质。再就是采用孔式搭接技术能大大提高其牢固度,能够避免在生产过程中硅芯倒伏。
附图说明:
图1是传统硅芯搭接技术中的形式。
图2是图1的A-A视图。
图3是传统硅芯搭接技术中的“V”形槽。
图4是本发明的两个硅芯圆球体与横硅芯的一体结构示意图。
图5是本发明的使用状态示意图。
图6是本发明的竖硅芯上端圆锥台形插入结构示意图。
图7是本发明的竖硅芯上端带尖式插入结构示意图。
图8是本发明的竖硅芯上端圆柱式插入结构示意图。
图9是本发明的竖硅芯上端缩小圆柱式插入结构示意图。
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