[實用新型]一種多晶硅鑄錠爐

有效

• 申請號: 201620889097.0
• 申請日: 2016-08-17
• 公開（公告）號: CN206188924U
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 陳紅榮;胡動力;徐云飛;黃亮亮
• 申請（專利權）人: 江西賽維LDK太陽能高科技有限公司
• 主分類號: C30B28/06
• 分類號: C30B28/06;C30B29/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及多晶硅鑄錠領域，特別涉及一種多晶硅鑄錠爐。

背景技術

太陽能電池用硅的生產工藝主要有直拉單晶硅和鑄造多晶硅，多晶鑄錠相對而言工藝較為簡單，易于規模化生產，成本較低。目前多晶鑄錠是采用定向凝固的方法使晶粒定向生長，該技術的關鍵點是需要使融化狀態的硅料從坩堝底部向上逐漸冷卻，從而達到硅錠從坩堝底部至坩堝頂部定向結晶的目的。

由于石英坩堝在高溫下會軟化變形，自身無法承載內部的硅料，因此在鑄錠時需要將石英坩堝四周用四塊石墨護板固定住坩堝，避免石英坩堝發生軟化變形。而現有的常規鑄錠技術都采用了側部加熱器供熱，這樣容易導致靠近側部加熱器的石墨護板處的溫度更高。而石墨護板上面又沒有隔熱材料，因此，石墨護板只起到單純的固定坩堝的作用，不能起到調節長晶固液界面的效果，因此進入長晶階段，石英坩堝側壁溫度低于硅料熔點，會導致熔融硅液以坩堝側壁形成晶核，向石英坩堝中心雜亂生長，與豎直方向生長晶粒沖突，形成大量晶體缺陷，影響硅片質量。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種多晶硅鑄錠爐，該多晶硅鑄錠爐內設置有坩堝、護板、蓋板、底板，坩堝放置在底板上，護板設置在坩堝外側，蓋板設置在坩堝上方，其中，所述護板四周設置有保溫材料。

其中，所述的保溫材料為石墨碳氈。

其中，所述的石墨碳氈為石墨硬氈或石墨軟氈。

其中，所述的石墨硬氈或石墨軟氈通過石墨螺桿和螺帽固定在石墨護板上或通過石墨膠粘合在護板上。

其中，所述的保溫材料設置在所述護板上方的位置。

其中，所述保溫材料底端距護板底端的距離為5cm-20cm。

本實用新型提供的多晶硅鑄錠爐，由于保溫材料僅設置在護板上方的位置，靠近坩堝底部的區域溫度相對較高，有利于增強硅液對流，減少雜質的富集。在長晶階段，不僅能夠有效抑制坩堝側壁形核，向坩堝中心雜亂生長，同時還能避免與豎直方向生長的晶粒沖突，形成大量晶體缺陷，由此得到的長晶界面更加平整的高質量硅錠。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例提供的多晶硅鑄錠爐結構示意圖；

附圖中附圖標記所對應的名稱為：1-坩堝、2-護板、3-蓋板、4-底板、5-保溫材料。

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型的較佳實施例進行詳細闡述，以使本領域的技術人員能夠更好的理解本實用新型的優點和特征，從而對本實用新型的保護范圍做出更為清楚的界定。顯然，所描述的實施例只是本實用新型的一部分實施例，而不是全部實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都應屬于本實用新型保護的范圍。

請參考圖1，在該實施例中，多晶硅鑄錠爐內設置有坩堝1、護板2、蓋板3、底板4，坩堝1放置在底板3上，護板2設置在坩堝1外側，蓋板3設置在坩堝1上方，所述護板四周設置有保溫材料，該保溫材料優選石墨碳氈，所述石墨碳氈底端距護板底端的距離為5cm-20cm。

優選地，所述石墨碳氈為石墨硬氈或石墨軟氈。

優選地，所述石墨碳氈通過石墨螺桿和螺帽固定在護板上。

優選地，所述石墨碳氈通過石墨膠固定在護板上。

優選地，所述石墨碳氈底端距護板底端的距離為7cm-15cm。

進一步優選地，所述石墨碳氈底端距護板底端的距離為8cm，9cm，10cm，11cm，12cm，13cm，14cm。

本實用新型提供的多晶硅鑄錠爐，由于保溫材料僅設置在護板上方的位置，靠近坩堝底部的區域溫度相對較高，有利于增強硅液對流，減少雜質的富集。在長晶階段，不僅能夠有效抑制坩堝側壁形核，向坩堝中心雜亂生長，同時還能避免與豎直方向生長的晶粒沖突，形成大量晶體缺陷，由此得到的長晶界面更加平整的高質量硅錠。