[实用新型]硅芯炉自动加热升温装置和硅芯炉

说明书

本实用新型公开了硅芯炉自动加热升温装置和硅芯炉，所述装置包括：位于硅芯炉内部硅芯料；加热线圈，设置于硅芯料上方；加热片，设置于加热线圈和硅芯料顶部之间；第一驱动电机，与所述加热片连接；下轴，与所述硅芯料底部固定连接；第二驱动电机，与所述下轴连接；温度监测装置，用于监测硅芯炉内部温度；以及控制单元，与所述温度监测装置、所述第一驱动电机和所述第二驱动电机连接，用于根据接收到的所述硅芯炉内部温度控制第一驱动电机和第二驱动电机，从而控制所述加热片和下轴。本实用新型主要用于多晶硅硅芯生长，具体涉及预热和加热步骤，无需人工时刻观察，并且加热状态可以得到反馈。

技术领域

本实用新型涉及多晶硅加工领域，尤其涉及硅芯炉自动加热升温装置和硅芯炉。

背景技术

随着世界能源危机的日益严重，绿色能源、能源多元化、可再生能源的利用成了我国可持续发展的战略选择，其中太阳能光伏发电成了当前电力科技者研发的热门课题之一。多晶硅是生产单晶硅的直接原料，是当代人工智能、自动控制、信息处理、光电转换等半导体器件的电子信息基础材料，多晶硅纯度越高，电子性能越好，相应光电转换率提高。同时，由于能源危机和低碳经济的呼吁，全球正在积极开发利用可再生能源。太阳能由于其清洁、安全、资源丰富，在可再生能源中最引人关注。利用太阳能的一种方法是通过光电效应将太阳能转化为电能。硅太阳能电池是最普遍采用的基于光电压效应的装置。此外，由于半导体工业和太阳能电池的发展，对高纯度多晶硅的需求正不断增加。

多晶硅生长主流工艺为改良西门子法，改良西门子法生长多晶硅必须用到高纯硅芯作为载体进行化学气相沉积；目前硅芯炉预热-加热-化料等环节都需要人工时刻观察，费时费工，加热状态又不能实时得到反馈。

因此，针对上述问题，提供一种硅芯炉自动加热升温装置和硅芯炉，是本领域亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种硅芯炉自动加热升温装置和硅芯炉，解决现有技术对硅芯炉预热-加热-化料等需要人工时刻观察的问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型的第一方面，提供硅芯炉自动加热升温装置，包括：

位于硅芯炉内部硅芯料；

加热线圈，设置于硅芯料上方；

加热片，设置于加热线圈和硅芯料顶部之间；第一驱动电机，与所述加热片连接；

下轴，与所述硅芯料底部固定连接；第二驱动电机，与所述下轴连接；

温度监测装置，用于监测硅芯炉内部温度；以及

控制单元，与所述温度监测装置、所述第一驱动电机和所述第二驱动电机连接，用于根据接收到的所述硅芯炉内部温度控制第一驱动电机和第二驱动电机，从而控制所述加热片和下轴。

进一步地，所述第一驱动电机为拨叉电机，所述拨叉电机设置于硅芯炉外部；所述拨叉电机的输出轴连接拨叉体，所述拨叉体与加热片固定连接，所述拨叉体穿过硅芯炉的拨叉口。

进一步地，所述下轴包括：

轴体，所述轴体包括一体成型的内轴和外轴，所述内轴位于硅芯炉内部，所述外轴位于硅芯炉外部；

料座，与所述内轴顶部固定连接；所述硅芯料设置于料座上。

进一步地，所述第二驱动电机为伺服电机，所述伺服电机设置于硅芯炉外部；所述伺服电机与外轴连接。

进一步地，所述控制单元接收到的温度监测装置发送的所述硅芯炉内部温度超过第一温度时，控制第一驱动电机驱动所述加热片远离加热线圈。

进一步地，所述控制单元接收到的温度监测装置发送的所述硅芯炉内部温度超过第二温度时，控制第二驱动电机驱动所述下轴进行旋转。