[发明专利]还原炉及其底盘结构

说明书

技术领域

本发明涉及多晶硅制造技术领域，更具体地说，涉及一种还原炉及其底盘结构。

背景技术

目前，多采用西门子法来生产多晶硅，生产过程中在还原炉内进行还原反应。其中，还原炉的底盘上设有电极，电极外侧套有绝缘套和隔热环，隔热环位于绝缘套的顶端，电极通过石墨组件与硅芯连接；其中，石墨组件位于隔热环的顶端。

反应过程中，随着电流的增大，还原炉的炉内热场会逐渐升高，热辐射逐渐增强，炉内正常生产反应温度为1020°至1100°。由于隔热环与电极之间存在间隙，则反应不完全的三氯氢硅会形成硅粉掉落至绝缘套和电极孔里而形成导电体造成漏电流保护跳停，。

另外，由于硅粉掉落至绝缘套，较易损坏绝缘套，被损坏的绝缘套无法取出，只有重新取出电极才能更换绝缘套，导致更换绝缘套所需实际较长，导致生产效率较低，生产成本较大。

另外，还原炉停炉后，绝缘套和电极孔会有硅粉沉积，导致无法正常开炉，需要将沉积的硅粉吹出并将绝缘套和电极孔清洗干净才能正常开炉，导致生产效率较低，生产成本较大。

综上所述，如何设计还原炉，以避免硅粉掉落至绝缘套和电极孔里而形成导电体造成漏电流保护跳停，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种还原炉的底盘结构，以避免硅粉掉落至绝缘套和电极孔里而形成导电体造成漏电流保护跳停。本发明的另一目的是提供一种具有上述底盘结构的还原炉。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种还原炉的底盘结构，包括：具有电极孔的底盘，设置于所述电极孔内的电极，外套于所述电极的绝缘套，位于所述绝缘套的顶端且外套于所述电极的隔热环，位于所述隔热环的顶端且用于连接所述电极和硅芯的石墨组件；所述底盘结构还包括：外套于所述石墨组件且覆盖所述隔热环的隔热盘，且所述隔热盘与所述石墨组件密封连接。

优选地，所述隔热盘的外径大于所述隔热环的外径。

优选地，所述隔热盘固定于所述石墨组件。

优选地，所述隔热盘可拆卸地固定于所述石墨组件。

优选地，所述石墨组件包括：石墨座，石墨卡瓣和石墨头；其中，所述石墨座位于所述隔热环的顶端外套于所述电极，所述石墨卡瓣位于所述石墨座的顶端，所述石墨头外套于所述石墨座和所述石墨卡瓣且将所述石墨卡瓣固定于所述石墨座；所述隔热盘外套于所述石墨座，且所述隔热盘固定于所述石墨座。

优选地，所述隔热盘与所述石墨座螺纹配合。

优选地，所述隔热盘为石墨盘。

优选地，所述底盘的中部设有尾气孔；所述隔热盘分为：位于所述尾气孔的外围且与所述尾气孔相邻的内圈隔热盘，和位于所述内圈隔热盘外围的外圈隔热盘；其中，所述内圈隔热盘的外径不大于所述外圈隔热盘的外径。

优选地，所述外圈隔热盘的外直径为100-220mm，所述内圈隔热盘的外直径为100-180mm。

基于上述实施例提供的还原炉的底盘结构，本发明还提供了一种还原炉，该还原炉包括底盘结构，该底盘结构为上述任意一项所述的底盘结构。

本发明提供的还原炉的底盘结构，通过增设外套于石墨组件的隔热盘，利用隔热盘覆盖隔热环，由于石墨组件位于隔热环的顶端，且隔热盘与石墨组件密封连接，则实现了对绝缘套和电极孔的保护，当硅粉掉落后，硅粉只能落在隔热盘上，则隔热盘实现了对硅粉的阻挡，避免了硅粉掉落至绝缘套和电极孔里而形成导电体造成漏电流保护跳停。

同时，本发明提供的还原炉的底盘结构，避免了硅粉掉落至绝缘套和电极孔里而形成导电体造成漏电流保护跳停，延长了硅棒的生长时间，提高了产量。

同时，本发明提供的还原炉的底盘结构中，避免了硅粉掉落至绝缘套和电极孔里而形成导电体造成漏电流保护跳停，则避免了绝缘套被损坏，减小了更换绝缘套的几率，则降低了生产成本，提高了生产效率。

同时，本发明提供的还原炉的底盘结构中，硅粉只能落在隔热盘上，避免了在停炉后因硅粉沉积在绝缘套上及电极孔导致无法正常开炉，而且还原炉停炉后，只需清理隔热盘上的硅粉即可，较现有技术相比，有效减少了清理工作量，提高了清洗效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。