[发明专利]同时拉制七根硅芯的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内孔周围且通过水路合理设置确保线圈温度较为均衡的高频线圈，具体涉及一种同时拉制七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，现有的可同时生产七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，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虽然说较好的实现了同时拉制七根硅芯或其它晶体材料，但是水路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。

参考文献：

中国专利：专利名称、可同时生产七根硅芯或其它晶体材料的高频线圈结构；申请日、2008年11月25日；公告号、CN101457389。

【发明内容】

为了实现所述发明目的，本发明提供了一种同时拉制七根硅芯的高频感应加热线圈结构，所述同时拉制七根硅芯的高频感应加热线圈结构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机会，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；本发明通过将七个拉制孔分别设置为孔口处具有环状斜面；保证了原料棒的受热均匀和防范趋肤效应；本发明具有结构简单，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：

一种同时拉制七根硅芯的高频感应加热线圈结构，包括高频感应加热板、拉制孔、冷却介质通道、电流交叉片和连接座；

其中高频感应加热板呈圆形，在圆形高频感应加热板的中部设有放射状槽，放射状槽为七条由中心位置向外辐射的槽，所述放射状槽的其中六条与高频感应加热板的外缘留有间距，放射状槽的下端部为贯通至高频感应加热板的外缘形成开口槽，七个拉制孔分别设置在放射状槽的每两个外延伸槽之间；

所述冷却介质通道呈放射状结构，也就是由冷却介质通道折弯成两冷却介质通道并行的七个端头的结构，在其中的六个冷却介质通道端头分别由管道折弯联通，在下部的冷却介质通道端部为两个独立的管口，放射状结构冷却介质通道中部间隙形成中间开口；

电流交叉片为长方形，在长方形电流交叉片的中部设有贯通的电流交叉斜开口，由贯通的电流交叉斜开口使所述电流交叉片成为两个独立个体；

所述连接座上设有冷却介质通道插入口，在冷却介质通道插入口的外侧设有连接孔；

冷却介质通道的外缘与高频感应加热板的放射状槽内面吻配且连接为一体，冷却介质通道下端部的两独立管口分别连接连接座上的冷却介质通道插入口，在下部的两并列冷却介质通道之间设有电流交叉片。

所述的同时拉制七根硅芯的高频感应加热线圈结构，在高频感应加热板的任意外缘面上设有地线连接片。

所述的同时拉制七根硅芯的高频感应加热线圈结构，在拉制孔的上部或下部孔口处设有环状斜面。

所述的同时拉制七根硅芯的高频感应加热线圈结构，所述拉制孔设置为圆形或多角形。