[實用新型]鑄錠爐熱場

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220276001.5
• 申請日: 2012-06-12
• 公開（公告）號: CN202626347U
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉新輝
• 申請（專利權(quán)）人: 英利集團(tuán)有限公司
• 主分類號: C30B11/00
• 分類號: C30B11/00
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;余剛

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及類單晶鑄錠技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種鑄錠爐熱場。

背景技術(shù)

目前傳統(tǒng)的類單晶工藝生長段初期邊緣界面凸起嚴(yán)重，大部分晶體由于坩堝壁的過冷而在此處首先成核，導(dǎo)致產(chǎn)生多晶并且傾斜著長向硅錠內(nèi)部，大大減少了單晶面積。

導(dǎo)致產(chǎn)生多晶的原因與鑄錠爐熱場的結(jié)構(gòu)有關(guān)，具體地，現(xiàn)有技術(shù)的鑄錠爐熱場的結(jié)構(gòu)中，石墨底板和石墨側(cè)板相連，整體作為導(dǎo)熱和支撐體，坩堝外壁處的熱量可以通過熱導(dǎo)率高的石墨件首先散發(fā)出去。這樣由于石墨側(cè)板和坩堝的材料不同，熱導(dǎo)率有很大的差異。坩堝內(nèi)由于有坩堝底與石墨底板相隔，縱向溫度梯度較大；而坩堝外由于有石墨側(cè)板和石墨底板相連，縱向溫度梯度較小。石墨底板的溫度是比較均勻一致的，所以導(dǎo)致坩堝壁內(nèi)外出現(xiàn)溫度差（坩堝內(nèi)壁溫度高，坩堝外壁溫度低較冷），所以結(jié)晶時優(yōu)先在這里結(jié)晶，由于沒有在籽晶上結(jié)晶，所以生長出多晶，并且多晶向內(nèi)生長，導(dǎo)致單晶面積較小，晶體生長方向向內(nèi)傾斜，晶體中單晶的比率降低，電池效率較低。

實用新型內(nèi)容

本實用新型旨在提供一種鑄錠爐熱場，以解決現(xiàn)有技術(shù)中鑄錠爐熱場的坩堝壁內(nèi)外溫度差大導(dǎo)致單晶面積較小的問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種鑄錠爐熱場，包括：坩堝；底板，支撐在坩堝的底部；側(cè)板，圍設(shè)在坩堝外并位于底板的上方，鑄錠爐熱場還包括設(shè)置在底板和側(cè)板之間的隔熱件。

進(jìn)一步地，隔熱件為石墨軟氈。

進(jìn)一步地，隔熱件包括四個石墨軟氈條，四個石墨軟氈條圍成正方形。

進(jìn)一步地，每條石墨軟氈條的厚度在10mm至30mm的范圍內(nèi)。

進(jìn)一步地，側(cè)板為四個，四個側(cè)板中每兩個相鄰的側(cè)板之間相互連接共同圍成正方形筒狀，石墨軟氈條沿坩堝周向的長度與側(cè)板沿坩堝周向的長度相同，石墨軟氈條沿坩堝徑向的寬度與側(cè)板的厚度相同。

進(jìn)一步地，側(cè)板的內(nèi)表面與坩堝的外表面相貼合。

進(jìn)一步地，側(cè)板的上端位置高于坩堝的上端位置。

在本實用新型的技術(shù)方案中，鑄錠爐熱場包括：坩堝、底板、側(cè)板和隔熱件。其中，底板支撐在坩堝的底部；側(cè)板圍設(shè)在坩堝外并位于底板的上方，隔熱件設(shè)置在底板和側(cè)板之間。

本實用新型通過在底板和側(cè)板之間增加隔熱件，降低了側(cè)板的垂直散熱，增加了坩堝外壁的垂直溫度梯度，使得坩堝內(nèi)壁外壁溫度差減小，直接影響了生長前期的界面形狀，使邊緣界面更為平緩，即生長前期降低了邊緣過冷造成的邊緣處的固液界面凸起。本實用新型將底板和側(cè)板隔開，使生長前期的界面更平緩，抑制非均勻成核，更有利于大面積單晶的形成。與傳統(tǒng)的類單晶鑄錠爐熱場相比，本實用新型抑制了坩堝外壁的垂直散熱，晶體垂直生長，使生長前期的界面更平緩，更有利于大面積單晶的形成，從而提高整體電池轉(zhuǎn)換效率。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1示出了根據(jù)本實用新型的鑄錠爐熱場的實施例的剖視示意圖；

圖2示出了圖1的鑄錠爐熱場的A處局部放大圖；

圖3示出了圖1的鑄錠爐熱場的隔熱件的俯視示意圖；以及

圖4示出了圖3的隔熱件的側(cè)視示意圖。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本實用新型。

如圖1和圖2所示，本實施例的鑄錠爐熱場包括：爐體、設(shè)置在爐體內(nèi)的隔熱籠以及設(shè)置在隔熱籠1內(nèi)坩堝10、底板20、側(cè)板30和隔熱件40。隔熱籠1的作用把熱場和外爐腔隔開，使熱量不流失，隔熱籠1上具有Ar氣進(jìn)氣孔1a、Ar氣出氣孔1b和測量孔1c，Ar氣起到保護(hù)和排雜作用、測量孔1c內(nèi)可以插入玻璃棒用于測量晶體熔化或生長高度。在坩堝10上方設(shè)置有加熱器1d。底板20支撐在坩堝10的底部；側(cè)板30圍設(shè)在坩堝10外并位于底板20的上方，隔熱件40設(shè)置在底板20和側(cè)板30之間。