[發明專利]一種用于單晶硅制備的單晶爐及單晶硅的制備方法

有效

• 申請號: 202110651170.6
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113106537B
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 歐子楊;白梟龍;張昕宇
• 申請（專利權）人: 浙江晶科能源有限公司;晶科能源股份有限公司
• 主分類號: C30B15/00
• 分類號: C30B15/00;C30B29/06
• 代理公司: 上海晨皓知識產權代理事務所(普通合伙) 31260
• 代理人: 成麗杰

本申請實施例涉及太陽能單晶硅制造領域，特別涉及一種用于單晶硅制備的單晶爐，單晶爐可在第一工作狀態與第二工作狀態之間轉換，其中，當單晶爐在第一工作狀態與第二工作狀態之間轉換時，第一保溫筒相對于第二保溫筒移動；當單晶爐處于第一工作狀態時，第二保溫筒的側壁蓋合第一開口、以將反應腔室與單晶爐的外部隔斷；當單晶爐處于第二工作狀態時，第二保溫筒露出第一開口、以使反應腔室經由第一開口連通至單晶爐的外部。本申請實施例還提供一種單晶硅的制備方法。本申請實施例提供的用于單晶硅制備的單晶爐及單晶硅的制備方法，可簡化將單晶爐內的反應腔室與單晶爐的外部連通的操作過程。

技術領域

本申請實施例涉及太陽能單晶硅制造領域，特別涉及一種用于單晶硅制備的單晶爐及單晶硅的制備方法。

背景技術

隨著世界經濟的不斷發展，現代化建設對高效清潔能源需求不斷增長。光伏發電作為綠色能源以及人類可持續發展的主要能源的一種，日益受到世界各國的重視并得到大力發展。單晶硅作為光伏發電的基礎材料的一種，擁有廣泛的市場需求。

目前，常在單晶爐中采用直拉法來生長單晶硅，其中，單晶爐是一種在惰性氣體（氦氣為主）環境中用加熱器將多晶硅等多晶材料熔化、用直拉法生長無錯位單晶的設備。然而，現有的單晶爐在需要加料或散熱時，只能通過打開單晶爐蓋，以將單晶爐內的反應腔室與單晶爐的外部連通，操作過程復雜。

發明內容

本申請實施例的目的在于提供一種用于單晶硅制備的單晶爐及單晶硅的制備方法，可簡化將單晶爐內的反應腔室與單晶爐的外部連通的操作過程。

為解決上述問題，本申請實施例提供一種用于單晶硅制備的單晶爐，包括：反應腔室以及分別環繞所述反應腔室設置的第一保溫筒、第二保溫筒，所述第一保溫筒的側壁上設有第一開口，所述第一保溫筒的軸向方向與所述第二保溫筒的軸向方向相同，所述第一保溫筒以及所述第二保溫筒中的一者環繞另一者設置；所述單晶爐具有第一工作狀態和第二工作狀態，且所述單晶爐可在所述第一工作狀態與所述第二工作狀態之間轉換，其中，當所述單晶爐在所述第一工作狀態與所述第二工作狀態之間轉換時，所述第一保溫筒相對于所述第二保溫筒移動；當所述單晶爐處于所述第一工作狀態時，所述第二保溫筒的側壁蓋合所述第一開口、以將所述反應腔室與所述單晶爐的外部隔斷；當所述單晶爐處于所述第二工作狀態時，所述第二保溫筒露出所述第一開口、以使所述反應腔室經由所述第一開口連通至所述單晶爐的外部。

另外，本申請實施例還提供一種單晶硅的制備方法，包括：單晶爐加料階段；硅料熔化階段，第二保溫筒的側壁蓋合第一開口、以將反應腔室與單晶爐的外部隔斷，其中，所述單晶爐為上述的單晶爐；單晶爐拉晶階段；單晶爐停爐冷卻階段。

本申請實施例提供的用于單晶硅制備的單晶爐及單晶硅的制備方法，在單晶爐設有分別環繞反應腔室設置的第一保溫筒、第二保溫筒，第一保溫筒的側壁上設有第一開口，第一保溫筒的軸向方向與第二保溫筒的軸向方向相同，第一保溫筒以及第二保溫筒中的一者環繞另一者設置，單晶爐具有第一工作狀態和第二工作狀態，且單晶爐可在第一工作狀態與第二工作狀態之間轉換，其中，當單晶爐在第一工作狀態與第二工作狀態之間轉換時，第一保溫筒相對于第二保溫筒移動；當單晶爐處于第一工作狀態時，第二保溫筒的側壁蓋合第一開口、以將反應腔室與單晶爐的外部隔斷；當單晶爐處于第二工作狀態時，第二保溫筒露出第一開口、以使反應腔室經由第一開口連通至單晶爐的外部；從而在需要將單晶爐內的反應腔室與單晶爐的外部連通時，將第一保溫筒相對于第二保溫筒移動，使得單晶爐處于第二工作狀態，以使反應腔室經由第一開口連通至單晶爐的外部；在需要隔斷單晶爐內的反應腔室與單晶爐的外部時，將第一保溫筒相對于第二保溫筒移動，使得單晶爐處于第一工作狀態，以使第二保溫筒的側壁蓋合第一開口；如此一來，可將單晶爐內的反應腔室與單晶爐的外部快速連通或隔斷，簡化將單晶爐內的反應腔室與單晶爐的外部連通的操作過程。