CN204676192U - 一种新型用以制造多晶硅锭的坩埚 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型用以制造多晶硅锭的坩埚，属于光伏太阳能领域。它包括坩埚本体，所述坩埚本体包括坩埚侧壁、坩埚底壁和坩埚底板，所述坩埚底壁端部与坩埚侧壁相连，所述坩埚侧壁端部与坩埚底板端部相连，所述坩埚底壁中部与坩埚底板中部重合，且坩埚底壁端部的高度高于坩埚底板端部的高度，所述坩埚底壁端部和坩埚底板端部之间设有由坩埚底壁端部、坩埚底板端部和坩埚侧壁所围成的缓冲区，所述坩埚底壁中部和端部的厚度相等。本实用新型将坩埚底壁设计成曲面，在坩埚底壁下增设坩埚底板，不仅能保证后续铸锭质量，同时保证多晶硅锭成晶率，还能抑制枝晶生长。
Description
技术领域
本实用新型涉及光伏太阳能领域，尤其涉及一种新型用以制造多晶硅锭的坩埚。
背景技术
目前坩埚中的硅料的化料基本上是通过将玻璃棒伸入坩埚底部的中间位置来测量剩余硅料高度，从而来准确控制坩埚底部有一层浅浅的硅料覆盖， 来保证后续的铸锭质量。
现有坩埚设计中，大部分的坩埚内壁的底部基本上都是在同一个水平面上，这样存在很大的问题，在多晶铸锭中，铸锭炉大部分在其顶部和侧部分别设置顶部加热器和侧部加热器，使得置于铸锭炉中的坩埚内壁的底部的中间位置温度较低， 而坩埚内壁的底部的边缘位置温度较高，即其热场呈现中间位置微凸的等温面，底部都在同一个水平面上的坩埚的化料的剩余程度由坩埚的热场决定，这就使得当坩埚底部的中间位置的硅料还有剩余时，坩埚底部的边缘位置的硅料已化完，进而无法准确控制坩埚底部有一层浅浅的硅料覆盖，来保证后续的铸锭质量。
还有，目前多晶硅锭生产中存在的普遍问题是：在定向凝固过程中，硅料在坩埚四侧和四角冷却得快，坩埚中心冷却得慢，这严重影响了多晶硅锭的成晶率，其原因就在于石墨坩埚底部和四周冷却速度不一致，外侧冷却得快，底部冷却得慢，所以不能实现外侧和中心同步定向凝固。
最后，由于现有的制造多晶硅锭的坩埚的底面为平面，多晶铸锭成核阶段，可在坩埚底部任意位置成核并横向长大，所以晶粒大小不受控制，不利于抑制枝晶生长，且晶粒大小不一，均匀性不好。
实用新型内容
本实用新型所要解决的问题在于：提供一种新型用以制造多晶硅锭的坩埚，其不仅能保证后续铸锭质量，同时保证多晶硅锭成晶率，还能抑制枝晶生长。
本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：
一种新型用以制造多晶硅锭的坩埚，包括坩埚本体，所述坩埚本体包括坩埚侧壁、坩埚底壁和坩埚底板，所述坩埚底壁端部与坩埚侧壁相连，所述坩埚侧壁端部与坩埚底板端部相连，所述坩埚底壁中部与坩埚底板中部重合，且坩埚底壁端部的高度高于坩埚底板端部的高度，所述坩埚底壁端部和坩埚底板端部之间设有由坩埚底壁端部、坩埚底板端部和坩埚侧壁所围成的缓冲区。
优选的，所述坩埚底壁中部和端部的厚度相等。
本实用新型的有益效果是：本实用新型在现有技术的基础上，将坩埚底壁设计成曲面，在坩埚底壁下增设坩埚底板，不仅能保证后续铸锭质量，同时保证多晶硅锭成晶率，还能抑制枝晶生长。
附图说明
图1为本实用新型截面示意图。
图中标号：1为坩埚本体，11为坩埚侧壁，12为坩埚底壁，13为坩埚底板，14为缓冲区。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
如图1所示，一种新型用以制造多晶硅锭的坩埚，包括坩埚本体1，所述坩埚本体1包括坩埚侧壁11、坩埚底壁12和坩埚底板13，所述坩埚底壁12端部与坩埚侧壁11相连，所述坩埚侧壁11端部与坩埚底板13端部相连，所述坩埚底壁12中部与坩埚底板13中部重合，且坩埚底壁12端部的高度高于坩埚底板13端部的高度，所述坩埚底壁12端部和坩埚底板13端部之间设有由坩埚底壁12端部、坩埚底板13端部和坩埚侧壁11所围成的缓冲区14。
具体设计时，所述坩埚底壁12中部和端部的厚度相等。
本实用新型提出一种新型用以制造多晶硅锭的坩埚。本实用新型在现有技术的基础上，将坩埚底壁12设计成曲面，在坩埚底壁12下增设坩埚底板13，还增设缓冲区14，这样，缓冲区14使得坩埚底壁12端部的升温减缓，大大减小坩埚底壁12端部与中部的温差，同时缓冲区14还使得坩埚底壁12端部冷却速度减缓，保证了多晶硅锭成晶率，最后由于坩埚底壁12是曲面的，不是现有技术那样的平面，这样有效的抑制了枝晶的生长。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种新型用以制造多晶硅锭的坩埚，其特征在于，包括坩埚本体，所述坩埚本体包括坩埚侧壁、坩埚底壁和坩埚底板，所述坩埚底壁端部与坩埚侧壁相连，所述坩埚侧壁端部与坩埚底板端部相连，所述坩埚底壁中部与坩埚底板中部重合，且坩埚底壁端部的高度高于坩埚底板端部的高度，所述坩埚底壁端部和坩埚底板端部之间设有由坩埚底壁端部、坩埚底板端部和坩埚侧壁所围成的缓冲区。
2. 根据权利要求1所述的一种新型用以制造多晶硅锭的坩埚，其特征在于，所述坩埚底壁中部和端部的厚度相等。
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