[发明专利]晶体生长炉及其炉盖

说明书

技术领域

本发明涉及半导体加工设备领域，特别涉及一种晶体生长炉及其炉盖。

背景技术

太阳能是最大的无污染的可再生资源，取之不尽、用之不竭，是今后人类能源利用的重点之一。自上世纪末以来，随着全世界对能源消耗的剧增，传统能源枯竭的威胁，以及多晶硅、单晶硅发电技术的发展，太阳能光伏产业方兴未艾。

晶体生长炉是生产单晶硅和多晶硅的主要设备，其一般包括炉体、设置于炉体底端的炉底及设置于炉体上端的炉盖。当炉盖盖于炉体时，二者之间保持密封性，以便对炉体内部进行抽真空处理。

炉体内部还设置有加热器，当加热器进行加热工序时，可提供炉体内部所需的高温环境。为了使得该炉体具有较好的保温特性，炉盖的内壁上覆有保温材料。加热器安装于炉盖的保温材料上，且炉盖与保温材料设有供电极穿过的通孔，电极与该通孔保持气密性。电极穿过炉盖及保温材料，其一端与外部电缆连接，另一端与加热器相连接。如此设置，电极可提供加热器进行加热工序时所需电流。

然而，现有技术中，炉盖为向上凸起的圆弧状盖板，电极需透过盖板及覆于盖板的保温材料方可与固定于炉盖内壁的加热器相连接。由于炉盖为向上凸起的圆弧状盖板，加热器与炉盖内壁不能完全贴合，二者之间存在一定的间隙。故所需电极的长度较长，方可实现电极将炉体外部电缆与炉体内部加热器相连接。如此，造成电极材料的浪费的同时，大电流传输路径较长，进而造成电流输送中的损耗。

此外，现有技术中晶体生长炉，其炉盖为向上凸起的圆弧状结构，其炉底为向下凸起的圆弧状结构。如此，炉体内部空间较大，当对炉体内部进行抽真空工序时，所需时间较长。

因此，如何规避因电极长度较长而造成的电极材料浪费和电流损耗的问题，及炉体内部抽真空所需时间过长的问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种晶体生长炉炉盖，以规避因电极长度较长而造成的电极材料浪费和电流损耗的问题及炉体内部抽真空时间过长的问题。本发明还提供了一种包括上述晶体生长炉炉盖的晶体生长炉。

本发明提供的一种晶体生长炉炉盖，包括炉盖本体、覆于所述炉盖本体内壁的保温层及贯穿于其厚度方向且供电极穿过的通孔，所述晶体生长炉炉盖为平面状结构。

优选地，所述炉盖本体的外壁固定有若干加强筋。

优选地，所述加强筋为三个。

本发明还提供了一种晶体生长炉，包括晶体生长炉本体、设置于所述晶体生长炉本体上端的晶体生长炉炉盖及设置于所述晶体生长炉本体底端的底板，所述晶体生长炉炉盖为上述任一项所述的晶体生长炉炉盖。

优选地，所述底板为平面状结构。

优选地，所述晶体生长炉炉盖包括连接端及与所述连接端相对应的开合端，且所述连接端通过铰轴铰接于所述晶体生长炉本体的开口端，所述开合端设有开合支板，所述晶体生长炉还包括与所述开合支板相连接的驱动装置。

优选地，所述驱动装置具体为位于所述开合支板下方的液压缸，且所述液压缸的伸缩端与所述开合支板相连接。

优选地，所述驱动装置具体为直线电机，且所述直线电机的伸缩端与所述开合支板相连接。

优选地，若干所述加强筋均与所述开合支板相连接。

优选地，还包括支撑于所述底板的多根支撑柱。

本发明提供的一种晶体生长炉炉盖，包括炉盖本体及覆于该炉盖本体内壁的保温层，相对于现有技术中炉盖为向上凸起的圆弧状结构，本发明提供的炉盖为平面状结构。炉盖设有由厚度方向将其贯穿且能够供电极穿过的通孔。如此设置，加热器安装于平面状结构的炉盖，加热器与炉盖间无间隙，电极穿过上述通孔即可与加热器直接相连。显然，相对于现有技术，本发明提供的晶体生长炉炉盖，所需电极长度较短，进而有效规避了因电极长度较长而造成的电极材料浪费和电流损耗的问题。此外，相对于向上凸起的圆弧状炉盖，本发明提供的炉盖为平面状，进而可使得炉体内部空间缩小，因此，当进行炉体内部的抽真空工序时，所需时间较短。

本发明还提供了一种晶体生长炉，包括晶体生长炉本体、设置于所述晶体生长炉本体上端的晶体生长炉炉盖及设置于所述晶体生长炉本体底端的底板，所述晶体生长炉炉盖为上述所述的晶体生长炉炉盖。如此设置，本发明提供的晶体生长炉，可有效规避因电极长度较长而造成的电极材料浪费、电流损耗及炉体内部抽真空所需时间过长的问题。其具体推导过程，与上述晶体生长炉炉盖所带来的有益效果的推导过程大体类似，本文不再赘述。