[实用新型]硅棒直径检测装置及48对棒还原炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及多晶硅生产技术领域，具体而言，涉及一种硅棒直径检测装置及48对棒还原炉。

背景技术

目前，多晶硅的主要生产方式为改良西门子法，该法通过高温条件下三氯氢硅和氢气在还原炉内通电的高温硅芯(硅棒)表面发生化学气相沉积反应得到高纯多晶硅，炉内硅棒直径逐渐增长直至规定的直径。在多晶硅棒生长过程中，硅棒直径是工艺控制中给定物料流量及加热电流的重要依据。长期以来还原炉的控制多采用人工经验估计棒径的方法摸索物料流量和加热电流，由于人工估计存在偏差，所以物料、电流匹配无法达到最佳效果，对沉积效率的优化带来困难。具体表现在：原料气加入量很难控制准确，加入量偏小，则硅芯生长缓慢，生长效率低，且浪费能源；加入量偏大，则新生晶体结构疏松，产品质量无保证，且反应不充分；加热电压(电流)很难控制准确，硅芯温度偏离最佳反应温度，对硅芯生长带来负面影响。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种硅棒直径检测装置，以解决现有技术中的炉内硅棒直径增长采用人工估计存在偏差，使得物料、电流匹配无法达到预期效果，对沉积效率的优化带来困难的问题。

本实用新型的另一目的在于提供一种具有上述硅棒直径检测结构的48对棒还原炉。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种硅棒直径检测结构，包括多晶硅棒、距离传感器、控制装置以及显示装置；正对多晶硅棒外周面的距离传感器，用于检测距离传感器与多晶硅棒外周面之间的距离；与距离传感器电连接的控制装置；与控制装置电连接的显示装置。

本实用新型的实施例中提供的硅棒直径检测结构，包括多晶硅棒、距离传感器、控制装置以及显示装置，距离传感器正对多晶硅棒外周面设置，用于检测距离传感器与多晶硅棒外周面的距离，控制装置根据距离传感器获取的多晶硅外周面与距离传感器的多次距离，对比计算出多晶硅的直径，并将该数据传递给显示装置，显示装置实时显示还原炉内硅棒直径的变化情况，便于用户准确控制原料气以及电流加入量，进而使物料、电流匹配达到最佳效果，优化沉积效率。

在本实用新型的一个实施例中：

上述硅棒直径检测结构包括至少三个距离传感器，至少三个距离传感器与多晶硅棒轴线的距离相等。

在本实用新型的一个实施例中：

至少三个上述距离传感器位于同一圆形轨迹上，圆形轨迹与多晶硅棒同心。

在本实用新型的一个实施例中：

上述显示装置为触摸式显示屏。

一种48对棒还原炉，包括上述任意一种硅棒直径检测结构，该48对棒还原炉还包括炉本体，炉本体具备有容纳腔；贯穿炉本体的侧壁设置有视镜；多晶硅棒设置在容纳腔内；距离传感器设置在视镜靠近容纳腔的一端。

在本实用新型的一个实施例中：

上述容纳腔内设置有多个多晶硅棒；距离传感器正对与其距离最短的多晶硅棒的外周面。

在本实用新型的一个实施例中：

上述视镜靠近容纳腔一侧采用耐高温玻璃制成。

在本实用新型的一个实施例中：

上述视镜包括与炉本体连接的镜筒，以及设置在镜筒内的透光部。

在本实用新型的一个实施例中：

上述容纳腔的内侧壁靠近视镜处可滑动地设置有擦拭装置。

在本实用新型的一个实施例中：

上述擦拭装置包括擦拭部以及与擦拭部连接的滑动轴；擦拭部设置在炉本体内侧且与视镜可滑动地连接，使擦拭部擦拭视镜内表面；滑动轴贯穿炉本体的侧壁并伸出至容纳腔外。

本实用新型实施例的有益效果是：

本实用新型的实施例中提供的硅棒直径检测结构，包括多晶硅棒、距离传感器、控制装置以及显示装置，距离传感器正对多晶硅棒外周面设置，用于检测距离传感器与多晶硅棒外周面的距离，控制装置根据距离传感器获取的多晶硅外周面与距离传感器的多次距离，对比计算出多晶硅的直径，并将该数据传递给显示装置，显示装置实时显示还原炉内硅棒直径的变化情况，便于用户准确控制原料气以及电流加入量，进而使物料、电流匹配达到最佳效果，优化沉积效率。

本实用新型提供的48对棒还原炉，包括上述的硅棒直径检测结构，因此也具有便于用户准确控制原料气以及电流加入量，进而使物料、电流匹配达到最佳效果，优化沉积效率的有益效果。

附图说明