[发明专利]中部设有拉制孔的多根硅芯高频感应加热线圈结构

说明书

【技术领域】

本发明属于一种高频线圈，尤其是涉及一种可使电流均匀分布在拉制孔周围且通过冷却介质通道合理设置确保线圈温度较为均衡的高频线圈，具体涉及一种中部设有拉制孔的同时拉制多根硅芯或其它晶体材料的高频感应加热线圈结构。

【背景技术】

已知的硅芯或其它晶体材料大部分以区熔方式的加工工艺进行生产，现有的可同时生产多根硅芯及其它晶体材料的高频线圈结构，其工作原理如下：工作时通过给高频线圈通入高频电流和冷却介质，其中高频电流在高频线圈的上下面运行，冷却介质在环埋在高频线圈外围的冷却介质通道“冷却水道”内运行，在高频电流流经线圈时使高频线圈产生感应磁场，并由感应磁场对原料棒上部端头进行感应加热，同时冷却介质对高频线圈相邻的部分进行冷却，防止线圈因过热而熔化；通过高频线圈下面加热后的原料棒上端头达到熔化温度后形成融化区，在提升机构籽晶夹头上设置有籽晶，由籽晶穿过高频线圈内孔后与熔化后的原料棒上端头相粘合，待籽晶与熔化后所述原料棒融为一体时，而后由提升机构带动籽晶和柱形晶体通过内孔按照预定的速度上升，粘附在籽晶上的晶体在脱离高频线圈内孔后便会按照籽晶的晶体排列顺序进行结晶，并慢慢被提升起来形成具有一定形状的晶棒“也就是柱形晶体”，这个新的柱形晶体便是硅芯或其它材料晶体的制成品；柱形晶体再经过还原等工序形成所需产品。

需要说明的是目前高频线圈在电流经过时受到趋肤效应、电流走近路所产生的中部过热等现象的困扰，不仅中部的内孔拉制硅芯时质量不理想，而且中部温度过高造成线圈的使用寿命降低；其中趋肤效应是指电流在高频线圈上运行时会沿着上下面行走；电流走近路是指电流通常会沿着最近的回路线行走；由于冷却水道设置在高频线圈的外围，使得高频线圈的中部受到电流走近路现象便会产生过高的温度，在长时间的高温环境下高频线圈的损坏便会由高频线圈的中部开始“主要是高温环境下材质发生的改变”，使高频线圈的使用寿命大幅度缩短。

发明人在先专利申请的多项专利虽然说较好的实现了同时拉制多根硅芯或其它晶体材料，但是水路“冷却介质通道”设置不合理的弊端也得以显现，为了进一步实现高频感应加热线圈的较长寿命，有必要对于水路进行改进和优化。

本人在先申请了多项专利，其中包含：

1、同时拉制三根硅芯的高频感应加热线圈结构；

2、同时拉制四根硅芯的高频感应加热线圈结构；

3、同时拉制五根硅芯的高频感应加热线圈结构；

4、同时拉制六根硅芯的高频感应加热线圈结构；

5、同时拉制七根硅芯的高频感应加热线圈结构；

6、同时拉制八根硅芯的高频感应加热线圈结构；

7、同时拉制九根硅芯的高频感应加热线圈结构；

以上各项专利由于申请日较近，所以没有相应的申请号公开，但是其中的中部未进行利用，近日实验发现，通过增加辅助结构，中部同样具有利用价值。

【发明内容】

为了实现所述发明目的，本发明提供了一种中部设有拉制孔的多根硅芯高频感应加热线圈结构，所述中部设有拉制孔的多根硅芯高频感应加热线圈结构通过将冷却介质通道设置在高频感应加热板的中部，使得中部较热区域得到更多的降温，有效地克服了中部过热现象的发生，而且磁力线并不会减弱，在冷却介质通道的中部设置的附加感应加热板还可以让中部同时具备多拉一根硅芯，使得本发明有效地提高了工作效率；本发明具有结构简单，拉制硅芯多，使用寿命较长等优点。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：