[實(shí)用新型]上下加熱的上置式多晶硅爐

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920232987.4
• 申請(qǐng)日: 2009-07-27
• 公開（公告）號(hào): CN201473324U
• 公開（公告）日: 2010-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王澤平;王波;范欽滿;文林;管文禮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 管悅
• 主分類號(hào): C01B33/021
• 分類號(hào): C01B33/021;C30B28/06;C30B29/06
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專利代理有限公司 32206
• 代理人: 王彥明

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種用于生產(chǎn)太陽(yáng)能級(jí)電池的基礎(chǔ)材料的生產(chǎn)設(shè)備，特別是一種上下加熱的上置式多晶硅爐。

背景技術(shù)

太陽(yáng)能是人類取之不盡，用之不竭的可再生能源，也是清潔能源，太陽(yáng)能電池就是利用光伏效用將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)換為電能的一種裝置。制作太陽(yáng)能電池主要是以硅材料為主，通過定向凝固鑄錠，具有穩(wěn)定的轉(zhuǎn)換效率，而且性能價(jià)格比最高，將滿足硅塊切片封裝加工成最終產(chǎn)品。

多晶硅鑄錠爐是一種硅熔煉設(shè)備，是生產(chǎn)大規(guī)格太陽(yáng)能級(jí)電池多晶硅錠特有重要設(shè)備。生產(chǎn)中、將達(dá)到要求的多晶硅料裝入爐中，通過真空、加熱、熔化、長(zhǎng)晶、退火、冷卻出爐。多晶硅熔化、長(zhǎng)晶、退火這樣一個(gè)核心環(huán)境成為熱場(chǎng)。國(guó)產(chǎn)的多晶硅爐都以下開式，尚無(wú)上下加熱的上置式多晶硅爐。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種設(shè)計(jì)合理，提高硅晶錠生產(chǎn)質(zhì)量的上下加熱的上置式多晶硅爐。

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，一種上下加熱的上置式多晶硅爐，設(shè)有爐體，爐體內(nèi)設(shè)有保溫籠，裝料坩堝放置在保溫籠底部的承接臺(tái)上，在保溫籠內(nèi)設(shè)有上加熱器和下加熱器，保溫籠設(shè)有四周籠體、上蓋和底板，其特點(diǎn)是：上加熱體與保溫籠的上蓋固定，下加熱體設(shè)置在承接臺(tái)與保溫籠的底板之間，在保溫籠的底板的中部設(shè)有熱門，在熱門的下面設(shè)有冷卻板。

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題還可以通過以下技術(shù)方案來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)，下加熱體與保溫籠的四周籠體固定。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，由保溫籠的四周籠體、隔熱底板、隔熱上蓋構(gòu)成一個(gè)封閉的熱場(chǎng)腔室。按工藝操作進(jìn)行硅晶熔化(升溫和保溫)，在長(zhǎng)晶時(shí)先開啟熱門，由下加熱器、上加熱器和冷卻板組成一個(gè)新的溫度場(chǎng)，再利用下加熱器和上加熱器的功率匹配，使保溫籠形成一個(gè)垂直的溫度梯度，待硅結(jié)晶后再利用下加熱器和上加熱器的功率匹配對(duì)硅晶進(jìn)行退火和冷卻直至硅晶錠出爐。它不僅能生產(chǎn)出高品質(zhì)硅錠，也縮短整個(gè)工藝時(shí)間，能耗低。本實(shí)用新型的熱場(chǎng)裝置設(shè)計(jì)合理，上、下熱場(chǎng)操作簡(jiǎn)便，在硅晶生長(zhǎng)過程中爐中無(wú)機(jī)構(gòu)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此長(zhǎng)晶質(zhì)量穩(wěn)定，可生產(chǎn)大規(guī)格的多晶硅錠。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。

具體實(shí)施方式

一種上下加熱的上置式多晶硅爐，設(shè)有爐體1，爐體1內(nèi)設(shè)有保溫籠，裝料坩堝4放置在保溫籠底部的承接臺(tái)5上，在保溫籠內(nèi)設(shè)有上加熱器3和下加熱器7，保溫籠設(shè)有四周籠體6、上蓋2和底板10，上加熱體3與保溫籠的上蓋2固定，下加熱體7設(shè)置在承接臺(tái)5與保溫籠的底板10之間，在保溫籠的底板10的中部設(shè)有熱門8，在熱門8的下面設(shè)有冷卻板9，下加熱體7與保溫籠的四周籠體6固定。

在坩堝內(nèi)裝入硅料，吊裝入爐體內(nèi)承接臺(tái)上，并調(diào)整到位，關(guān)閉爐門，開啟下加熱器、上加熱器，按工藝操作進(jìn)行硅晶熔化(升溫和保溫)，在長(zhǎng)晶時(shí)先開啟熱門，由下加熱器、上加熱器和冷卻板組成一個(gè)新的溫度場(chǎng)，再利用下加熱器和上加熱器的功率匹配，使保溫籠形成一個(gè)垂直的溫度梯度，待硅結(jié)晶后再利用下加熱器和上加熱器的功率匹配對(duì)硅晶進(jìn)行退火和冷卻直至硅晶錠出爐。

本實(shí)用新型適用于太陽(yáng)能級(jí)多晶硅爐熱場(chǎng)設(shè)計(jì)制造，可生產(chǎn)出高品質(zhì)硅錠，也縮短整個(gè)工藝時(shí)間，能耗低。