[实用新型]多晶硅还原炉底盘防拉弧结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及多晶硅生产设备领域，特别是还原炉底盘与电极绝缘结构。 

背景技术

目前，国内外生产多晶硅主要的工艺技术是西门子改良法,所以国内大部分的多晶硅生产厂家所用的设备均为CVD还原炉。还原炉的工作原理是通过通电高温硅芯将三氯氢硅与氢气的混和气体反应生成多晶硅并沉积在硅芯上。还原炉高压启动时,硅棒击穿电压一般在8000V左右,有时甚至会高达12000V，因此，如果采取的绝缘措施不当,容易在电极与底盘之间出现拉弧放电现象,导致底盘损伤及硅芯无法导通电流,必须在底盘与电极间做好绝缘措施。目前国内还原炉设备在高压启动时存在电极下端与底盘下表面的拉弧现象,这不仅增加了生产过程中的风险,也增加了生产过程中的成本。 

实用新型内容

本实用新型是多晶硅还原炉底盘防拉弧结构，用于解决还原炉高压启动时电极与底盘下表面的拉弧问题。 

为了实现上述效果，本实用新型多晶硅还原炉底盘防拉弧结构采用的技术方案是：包括螺母(1)、电极座(5)、底盘下底板(6)、绝缘套(7)、电极(8)，所述电极座（5）与底盘下底板（6）固定连接，所述电极座（5）内安装有电极（8），其特征在于还包括弹性缓冲装置，所述弹性缓冲装置与电极座（5）之间还设有绝缘杯(4)。 

进一步的，所述弹性缓冲装置包括弹簧垫圈(2)以及平垫圈(3)，弹簧垫圈的一端与螺母（1）相连，另一端与所述的平垫圈（3）相连，所述的平垫圈（3） 的另一端与所述绝缘杯（4）相连。 

进一步的，所述电极座（5）内安装有绝缘套（7），电极（8）设置于所述绝缘套（7）内。 

进一步的，所述绝缘杯（4）分为上下两端,上端为开有通孔的杯底（4-1）,下端为杯体（4-2）。 

进一步的，所述电极（8）穿过所述电极座（5）并穿过所述绝缘杯（4）。 

进一步的，所述绝缘套（7）插入所述杯底（4-1）并接近杯底（4-1）下表面。 

进一步的，所述杯体（4-2）内由上往下依次安装有平垫圈（3）、弹簧垫圈（2）和螺母（1），所述杯体（4-2）的尺寸与所述平垫圈3）、弹簧垫圈（2）和螺母（1）相适应。 

进一步的，所述绝缘杯(4)下端的杯体（4-2）为圆柱形、多边柱形的任意一种。 

进一步的，所述绝缘杯(4)下端的杯体（4-2）的口径为缩径口或扩散口的形式的任意一种。 

一种多晶硅还原炉底盘防拉弧结构包括螺母、弹性缓冲装置、绝缘杯、电极座、底盘下底板、和电极，电极座的下端安装有绝缘杯。 

优选的，该弹性缓冲装置可以是包括弹簧垫圈、平垫圈的组合结构。 

其中，优选的，电极座与底盘下底板焊接连接，电极座内安装有绝缘套，绝缘套内安装有电极。 

当电极穿过电极座并穿过绝缘杯,杯体内由上往下依次安装有平垫圈、弹簧垫圈和螺母，螺母起到紧固整套电极的作用。 

本实用新型的工作原理是：在还原炉开炉时,由于硅芯在常温下的阻值很高，需要通过高压电进行击穿导通,形成回路。在电流作用下，硅棒发热并在表面进行沉积反应，直至硅棒生长完成。在高压启动阶段,硅芯未导通之前,由于设备接地,此时电极与底盘之间的电压即为电极上施加的电压，由于电极下端 紧固件与底盘下底板的距离比较近，且该处存在易引起尖端放电的毛刺和尖角，容易在电极与底盘之间形成电弧。 

因为绝缘杯的杯体将螺母、弹簧垫圈、平垫圈包裹起来，增加了他们与设备的底盘下底板之间的绝缘距离，通过绝缘杯将电极和电极底部的零部件与设备底盘下底板隔开，避免了与底盘下底板的尖端放电拉弧现象，降低了生长过程中的风险，提高了高压启动的成功率，降低了生产成本。 

同时，该绝缘杯的杯底还将平垫圈与电极座隔开，既传导了螺母预紧力，又将平垫圈与电极座隔离绝缘。 

本实用新型经试验证明，其效果是有效和显著的。本实用新型位于设备的电极和底盘下底板的接触处，通过该结构的应用，避免了底盘下表面的拉弧现象，降低了生长过程中的风险，提高了高压启动的成功率，降低了生产成本。 

附图说明

图1是本实用新型的多晶硅还原炉底盘防拉弧结构示意图。图中1是螺母、2是弹簧垫圈、3是平垫圈、4是绝缘杯、5是电极座、6是底盘下底板、7是绝缘套、8是电极，4-1是杯底、4-2是杯体、。 

图2是本实用新型中的绝缘杯杯体第一种形式示意图； 

图3是本实用新型中的绝缘杯杯体第二种形式示意图； 

图4是本实用新型中的绝缘杯杯体第三种形式示意图。 

具体实施方式