[發明專利]一種準單晶鑄錠加熱熱場結構

在審

• 申請號: 201710542350.4
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN109208067A
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 郭寬新;宋江;邊志堅;張斌;李紅波
• 申請（專利權）人: 奧特斯維能源（太倉）有限公司;泗陽瑞泰光伏材料有限公司
• 主分類號: C30B11/00
• 分類號: C30B11/00;C30B28/06;C30B29/06
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 胡彬

1.一種準單晶鑄錠加熱熱場結構，包括爐體，其特征在于，所述爐體內設置有隔熱籠，所述隔熱籠內部設置有坩堝，所述坩堝用于盛放籽晶，所述坩堝的頂部和底部分別設置有頂部加熱器和底部加熱器，所述頂部加熱器連接有頂部加熱電源，所述底部加熱器連接有底部加熱電源，所述頂部加熱電源和所述底部加熱電源為單獨控制。

2.根據權利要求1所述的準單晶鑄錠加熱熱場結構，其特征在于，所述坩堝的側部設置有側部加熱器，所述側部加熱器為分段式結構，每一段加熱器分別連接有分段加熱電源，多個所述分段加熱電源為單獨控制；

所述側部加熱器分為2～5段；

當所述坩堝內長晶高度逐漸上升至其中一段加熱段對應高度時，該高度位置的分段加熱電源停止對該段加熱器加熱。

3.根據權利要求2所述的準單晶鑄錠加熱熱場結構，其特征在于，所述側部加熱器包括由上至下間隔設置的第一加熱段、第二加熱段和第三加熱段，所述第一加熱段連接有第一加熱電源，所述第二加熱段連接有第二加熱電源，所述第三加熱段連接有第三加熱電源，所述第一加熱電源、所述第二加熱電源及所述第三加熱電源為單獨控制。

4.根據權利要求2所述的準單晶鑄錠加熱熱場結構，其特征在于，所述頂部加熱器包括設于所述坩堝頂面開口上方的頂面加熱器，所述頂面加熱器連接有頂面加熱電源；及設于所述坩堝頂面周圍上方的頂角加熱器，所述頂角加熱器連接有頂角加熱電源；

所述頂面加熱電源和所述頂角加熱電源為單獨控制。

5.根據權利要求1～4任一項所述的準單晶鑄錠加熱熱場結構，其特征在于，所述隔熱籠包括位于側部的側部保溫氈及位于頂部的頂部保溫氈，所述側部保溫氈及所述頂部保溫氈共同圍成底部開口的倒開口結構，所述倒開口結構的底部開口處設置有能夠水平打開或閉合的熱門，所述熱門連接有拉伸裝置。

6.根據權利要求5所述的準單晶鑄錠加熱熱場結構，其特征在于，所述側部保溫氈分別與所述頂部加熱器、所述底部加熱器之間的距離為0～10mm。

7.根據權利要求5所述的準單晶鑄錠加熱熱場結構，其特征在于，所述爐體內還設置有若干支撐柱，所述支撐柱的頂部能夠從所述隔熱籠的底部伸入所述隔熱籠內部，且所述支撐柱的頂部連接有DS塊，所述坩堝設置于所述DS塊上，所述底部加熱器設置于所述DS塊下方。

8.根據權利要求7所述的準單晶鑄錠加熱熱場結構，其特征在于，所述爐體內還設置有位于所述隔熱籠下方的冷卻板及設置于所述冷卻板底部的升降裝置，所述升降裝置能夠驅動所述冷卻板上下移動；

所述冷卻板的上下移動范圍為0～H，其中，H為所述熱門到所述爐體的底部的距離；

所述冷卻板為水冷銅板；

所述冷卻板為方形或圓形，面積為(0.2～0.5)*S_DS，其中，S_DS表示所述DS塊的底面積。

9.根據權利要求7所述的準單晶鑄錠加熱熱場結構，其特征在于，所述DS塊的頂部設置有坩堝側護板，所述坩堝側護板設置于所述坩堝外側，且所述坩堝側護板緊貼所述側部保溫氈設置，所述側部保溫氈高出所述坩堝側護板0～150mm；

所述DS塊的側周設置有DS塊保溫氈，所述DS塊保溫氈緊挨所述側部保溫氈；

所述DS塊的周圍設置有臺階，所述DS塊保溫氈設置于所述臺階上，所述DS塊保溫氈的寬度為50～300mm，高度為10～100mm。

10.根據權利要求7所述的準單晶鑄錠加熱熱場結構，其特征在于，所述DS塊的頂部設置有坩堝側護板，所述坩堝側護板設置于所述坩堝外側，所述側部加熱器置于所述坩堝側護板與所述側部保溫氈之間，且所述側部加熱器分別與所述坩堝側護板、所述側部保溫氈間隔設置；

所述DS塊的底部周圍設置有DS塊保溫氈，所述DS塊保溫氈與所述側部保溫氈的距離為0～20mm；

所述DS塊保溫氈的寬度為50～300mm，厚度為20～80mm；

所述側部保溫氈的內底側設置有窄條保溫氈，所述DS塊保溫氈接觸并高于所述窄條保溫氈0～200mm。