CN201670889U - 一种磁极间距可调的mcz永磁场装置 - Google Patents

Abstract

一种磁极间距可调的永磁场装置，它主要由左右磁极、屏蔽罩、轭板、过桥板、连接板、导向杆、调节手轮构成，所述的轭板有两块，分别安装固定有左磁极和右磁极，并且所述的左磁极和右磁极正对面安装，磁极相对并相吸；所述的左右两轭板通过连接板和过桥板连接，构成一个完整的磁系回路；所述的左磁极和右磁极都由若干块稀土钕铁硼拼接构成，其四周分别安装有防止漏磁的屏蔽体，所述的左磁极被拼接成可移动式贴近于单晶炉的圆弧形磁极；本实用新型通过永磁场装置有效的抑制硅熔体热对流，降低单晶硅中的氧浓度，提高太阳能硅片的性能；磁场装置左磁极成弧形，实现了中心距适量可调，优化了工作区的磁力线分布；整个永磁场装置不消耗水和电，免维护，没有噪音污染；整体结构简单、成本低、使用方便，具有广泛的前景。

Description

一种磁极间距可调的MCZ永磁场装置

技术领域

本实用新型涉及一种单晶炉配套使用磁极间距可调的永磁场装置，属于太阳能半导体制造的技术领域。

背景技术

单晶硅电池片制造商，已经越来越重视防范由于单晶硅片的氧含量过高导致的单晶硅电池的光衰减。太阳能光伏电池将以高的转化效率、低的衰减率为发展方向，这一发展方向对单晶硅片的质量提出了新的更高要求，要求硅片具有更低的氧含量、更均匀的电阻率。太阳能单晶硅生产必须对现有的相对成熟的生产工艺上进行技术创新，使硅片质量满足新的要求，以保持市场。单晶硅片中过多的氧含量源于在生产过程中熔硅的剧烈对流，对石英坩埚壁的冲刷。

目前针对单晶硅片中氧含量过高的问题主要方法之一就是以磁场控制拉晶技术替代现有的无磁场直接拉晶技术。在中国专利公报中也找到相关的单晶炉磁场专利技术，它们涉及到的一种磁场装置，但此磁场装置结构复杂。在这样的情况下我们提出一种单晶炉用磁极间距可调的永磁场装置，此磁场装置把两侧永磁体形成的磁场引入硅熔体空间，来抑制热对流。永磁体装置不耗能，控制单晶硅氧浓度，提高硅片的性能。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种单晶炉用磁极间距可调的MCZ永磁场装置。此装置不耗能，有效的抑制硅熔体热对流，降低单晶硅中的氧浓度，提高太阳能硅片的性能。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的，它主要由左右磁极、屏蔽罩、轭板、过桥板、连接板、导向杆、调节手轮构成，所述的轭板有两块，分别安装固定有左磁极和右磁极，且所述的左磁极与右磁极正对面安装、磁极相对并相吸布置；所述的左右两轭板通过连接板和过桥板连接，构成一个完整的磁系回路；在所述左轭板上安装有可以移动调节距离，实现磁极中心距的适量可调的调节手轮和导向杆。调节手轮通过丝杆来调节左磁极的位置，导向杆起到了导向固定的作用，使左轭板和左轭连接板紧密贴合在一起(需要有一定的接触面积，才能保证磁场的回路)，保证整个磁场的回路。

所述的左磁极和右磁极都由若干块稀土钕铁硼拼接构成，其四周分别安装有防止漏磁的屏蔽体，所述的左磁极被拼接成可移动式贴近于单晶炉的圆弧形磁极。

所述的左磁极安装左轭板上。

所述的过桥板直接安装在左轭板和左轭连接板的上面，所述左轭板通过螺栓连接有所述的左轭连接板；它增加了整个磁场的回路，减少了磁损，增加了整个磁场装置的强度。

所述的左磁极和右磁极，其左磁极拼接成圆弧形，更加贴近单晶炉，明显优化了磁场工作区的磁力线分布。两磁极对称且极性相反，构成水平横向磁场，中心磁场强度600-1000GS对抑制硅熔体的热对流有明显的效果。

本实用新型通过永磁场装置有效的抑制硅熔体热对流，降低单晶硅中的氧浓度，提高太阳能硅片的性能；磁场装置左磁极成弧形，实现了中心距适量可调，优化了工作区的磁力线分布；整个永磁场装置不消耗水和电，免维护，没有噪音污染；整体结构简单、成本低、使用方便，具有广泛的前景。

附图说明

图1是本实用新型主视结构示意图。

图2是本实用新型俯视结构示意图。

图3-1是本实用新型左磁板移动装置局部主视结构示意图。

图3-1是本实用新型左磁板移动装置局部俯视结构示意图。

图4是本实用新型磁极分布结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型做详细的介绍：图1-4所示，本实用新型主要由左右磁极6、2、左右屏蔽罩5、1、左右轭板7、3、过桥板10、连接板9、导向杆11、调节手轮12、立柱4、左轭连接板8等构成，所述的轭板有两块，分别安装固定有左磁极6和右磁极2，并且所述的左磁极6和右磁极2正对面安装，磁极相对并相吸；所述的左右两轭板7、3通过连接板9和过桥板10连接，构成一个完整的磁系回路。

所述的左磁极6和右磁极2都由若干块稀土钕铁硼拼接构成，其四周分别安装有防止漏磁的左屏蔽罩5和右屏蔽罩1，所述的左磁极6被拼接成可移动式贴近于单晶炉13的圆弧形磁极。

所述的左磁极6安装左轭板7上，在所述左轭板7上安装有可以移动调节距离，实现磁极中心距适量可调的调节手轮12和导向杆11。调节手轮12通过丝杆来调节左磁极的位 置，导向杆11起到了导向固定的作用，使左轭板7和左轭连接板8紧密贴合在一起(需要有一定的接触面积，才能保证磁场的回路)，保证整个磁场的回路。

所述的过桥板10直接安装在左轭板7和左轭连接板8的上面并通过螺栓固定，它增加了整个磁场的回路，减少了磁损，增加了整个磁场装置的强度。

所述的左磁极和右磁极。其左磁极拼接成圆弧形，更加贴近单晶炉13，明显优化了磁场工作区的磁力线分布。两磁极对称且极性相反，构成水平横向磁场，中心磁场强度600-1000GS对抑制硅熔体的热对流有明显的效果。

图中所示的是一种单晶炉用磁极间距可调的永磁场装置，它主要由磁极、屏蔽罩、轭板、过桥板、连接板、导向杆、调节手轮构成。所述的右轭板3上装有右磁极2，其外面装有右屏蔽罩1。左轭板7上装有左磁极6，其外面装有左屏蔽罩5。左轭板7通过螺栓连接有左轭连接板8，在通过连接板9，和右磁系形成一个完整的磁场回路。轭板、连接板、过桥板选用导磁性能优良的材质，来保证磁场回路。

所述的右磁极2和左磁极6都是由若干块稀土钕铁硼拼接组合而成的磁极。左磁极6拼接成圆弧形磁极，可移动式更加贴近单晶炉13，明显优化了磁场装置工作区的磁力线分布，对抑制硅熔体的热对流有明显的效果。右磁极和左磁极外侧都装有屏蔽罩，周围安全可靠不影响环境，保护人员工作区的安全(屏蔽罩通过螺栓安装固定在轭板上)。

如图3-1、图3-2所示，所述的左磁极6安装左轭板7上，整体通过调节手轮12和导向杆11来移动调节距离，实现磁极中心距的适量可调。调节手轮12通过丝杆来调节左磁极的位置，导向杆11起到了导向固定的作用，使左轭板7和左轭连接板8紧密贴合在一起(需要有一定的接触面积，才能保证磁场的回路)，保证整个磁场的回路。

过桥板10直接安装在左轭板7和左轭连接板8的上面通过螺栓来固定，增加了整个磁场的回路，减少了磁损，增加了整个磁场装置的强度。

所述的两磁极，左右极性相反，相对并相吸，构成可移动式圆弧形永磁场，中心磁场强度600-1000GS对抑制硅熔体的热对流有明显的效果。该磁系磁场穿过坩埚14中的硅熔体，在结晶过程中，由于受磁场力影响，温差小，抑制了硅熔体的热对流，有效降低熔硅与石英坩埚的反应速率，提高硅片性能。

Claims (4)

1.一种磁极间距可调的MCZ永磁场装置，它主要由左右磁极、屏蔽罩、轭板、过桥板、连接板、导向杆、调节手轮构成，其特征在于所述的轭板(7、3)有两块，分别安装固定有左磁极(6)和右磁极(2)，且所述的左磁极(6)与右磁极(2)正对面安装、磁极相对并相吸布置；所述的左右两轭板(7、3)通过连接板(9)和过桥板(10)连接，构成一个完整的磁系回路；在所述左轭板(7)上安装有可以移动调节距离，实现磁极中心距的适量可调的调节手轮(12)和导向杆(11)。

2.根据权利要求1所述的磁极间距可调的MCZ永磁场装置，其特征在于所述的左磁极(6)和右磁极(2)都由若干块稀土钕铁硼拼接构成，其四周分别安装有防止漏磁的屏蔽体(5、1)，所述的左磁极(6)被拼接成可移动式贴近于单晶炉的圆弧形磁极。

3.根据权利要求1或2所述的磁极间距可调的MCZ永磁场装置，其特征在于所述的左磁极(6)安装左轭板(7)上。

4.根据权利要求1所述的磁极间距可调的MCZ永磁场装置，其特征在于所述的过桥板(10)直接安装在左轭板(7)和左轭连接板(8)的上面，所述左轭板(7)通过螺栓连接有所述的左轭连接板(8)。 

Images