[实用新型]一种单晶炉漏硅检测装置

说明书

本实用新型提供了一种单晶炉漏硅检测装置，属于单晶硅制造技术领域。所述单晶炉漏硅检测装置包括温度判断装置、报警装置和至少一个温度感应器，至少一个所述温度感应器的信号输出端与温度判断装置的信号输入端信号连接，所述温度判断装置的信号输出端与报警装置的信号输入端信号连接，所述坩埚托杆穿过单晶炉的底板向外延伸的一端设置有一个温度感应器。采用本实用新型所述技术方案，由于本申请中均将测温点设置于炉体腔体的外侧，不破坏炉体结构，也不改变炉体内热场结构，结构简单、使用方便，同时又能及时检测出硅液泄漏。

技术领域

本实用新型涉及一种单晶炉温度检测装置，属于单晶硅制造技术领域。

背景技术

单晶硅棒是光伏领域的基础材料，而CZ法是制备单晶硅的主要方法之一。CZ法制备直拉单晶硅是将多晶硅料放入石英坩埚中，加热融化形成硅料熔体，然后经过调温、引晶、放肩、转肩、等径、收尾等步骤，最终自熔体液面向上提拉生长出单晶硅棒。降本增效一直是光伏领域的一个重要研究方向，增大单炉投料量、延长单炉拉晶时间是降低单晶硅生产成本的重要方法。但随着装料量的增多，拉晶时间的延长，坩埚品质逐渐变差，出现破裂的可能性增大，增大了漏硅事故发生的概率。

为了检测漏硅，日本专利文献JP3861561B2公开了一种单晶炉漏硅检测装置，并具体公开了在单晶炉内底部处设置有蝶形件，并将测温仪伸入到蝶形件底表面附近测温，以检测结果来判断是否漏硅。上述技术方案虽然对单晶炉进行漏硅检测，防止较大漏硅事故发生，但是，上述技术方案通过在炉体内部设置蝶形件，而蝶形件的设置会影响热场结构、不利于控制热场温度梯度；此外，该技术方案需要将测温仪穿过炉体底壁的密封件，该方式会对炉体密封结构造成破坏，影响密封性能。

实用新型内容

为了解决现有技术的单晶炉漏硅检测方法破坏炉体结构、影响热场结构的问题，进而提供一种改进型的单晶炉漏硅检测装置。

本实用新型提供的单晶炉漏硅检测装置，单晶炉上设置有坩埚托杆，单晶炉漏硅检测装置包括温度判断装置、报警装置和至少一个温度感应器，至少一个温度感应器的信号输出端与温度判断装置的信号输入端信号连接，温度判断装置的信号输出端与报警装置的信号输入端信号连接，坩埚托杆穿过单晶炉的底板向外延伸的一端设置有一个温度感应器。

采用上述技术方案，通过在坩埚托杆位于单晶炉外部的部分设置温度感应器，这样在单晶炉发生漏硅后，高温硅液沿坩埚托杆向下流动，高温硅液流动过程中会使坩埚托杆的温度升高，通过温度感应器采集坩埚托杆的温度信息后传输至温度判断装置，温度判断装置接收采集的温度信息，判断是否高于预设温度，如果高于预设温度，则判断有漏硅现象发生，同时将判断结果传输至报警装置，进行报警，提醒工作人及时进行处理，反之，则不进行报警预警。

优选地，所述坩埚托杆位于所述单晶炉外的部分套设有波纹管，所述温度感应器设置于所述坩埚托杆或所述波纹管远离单晶炉的一端。

采用上述技术方案，在坩埚托杆位于所述单晶炉外的部分套设有波纹管，这样单晶炉发生漏硅后，高温硅液会沿波纹管流动，而波纹管的设置会降低高温硅液的流动速度，将温度感应器设置于坩埚托杆或所述波纹管远离单晶炉的一端，也就是温度感应器设置于坩埚托杆距离单晶炉的最远端，或温度感应器设置于波纹管上距离单晶炉的最远端，此处采集到的坩埚托杆或波纹管的温度数值受单晶炉内温度影响小，如果采集的温度数值高于预设温度，则判断有漏硅现象发生，同时将判断结果传输至报警装置，进行报警，提醒工作人及时进行处理，反之，则不进行报警预警。

优选地，温度判断装置的温度报警值设定为T₁，40≦T₁≦60℃。

采用上述技术方案，当温度感应器设置于坩埚托杆距离单晶炉的最远端，或温度感应器设置于波纹管上距离单晶炉的最远端，温度报警值设定为T₁，40≦T₁≦60℃时，该温度报警值为坩埚托杆上的最佳的温度报警值，超过该预定值，即可表明单晶炉存在漏硅问题。