CN206359657U - 一种能够提高多晶硅铸造质量的铸锭炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种能够提高多晶硅铸造质量的铸锭炉，包括具有夹层空间的炉体，炉体上设置有抽气孔，炉体内设置有保温罩，保温罩内部设有坩埚、对应所述坩埚的石墨护罩，所述石墨护罩由石墨盖板、石墨侧板和石墨底板构成，所述的石墨底板的底面开有凹槽，所述凹槽形状为环状正方形；所述石墨底板下方设置有热交换平台，所述石墨底板开有凹槽的一侧与热交换平台相接触，所述凹槽内设置有隔热条；所述石墨盖板上方设置有顶部加热器，所述顶部加热器中部呈向下凸出状，所述石墨侧板周围设有侧部加热器。本实用新型加热时坩埚内部水平方向温度较为均匀，加热效果好，多晶硅铸造品质高。
Description
技术领域
本实用新型涉及多晶硅生产设备领域，具体涉及一种能够提高多晶硅铸造质量的铸锭炉。
背景技术
目前，多晶硅铸锭工艺中，由于侧部加热器与石英坩埚相对不动，侧部加热器对石英坩埚一直处在加热状态，这样就使得石英坩埚内部中心处的硅液的温度低于坩埚侧部处温度，使得中心处硅液先于侧部凝固，从而得到的固液界面都是凸形，温度梯度差别较大，很难得到较为水平的固液界面。得到的硅锭将会把上端杂质切除，凸形硅锭的成品切除率比较高，从而影响了铸锭的出成率。 同时，由于难以达到温度的横向均匀分布，所以很不利于晶体的均匀化生长。同时，在长晶过程过程中，由于散热不均，长晶过程中会出现凸形晶面，并形成位错，沉积杂质，影响了多晶硅品质。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种加热时坩埚内部水平方向温度较为均匀，加热效果好，多晶硅铸造品质高的铸锭炉。
为解决上述技术问题，本实用新型的目的是这样实现的：
一种能够提高多晶硅铸造质量的铸锭炉，包括具有夹层空间的炉体，炉体上设置有抽气孔，炉体内设置有保温罩，保温罩内部设有坩埚、对应所述坩埚的石墨护罩，所述石墨护罩由石墨盖板、石墨侧板和石墨底板构成，所述的石墨底板的底面开有凹槽，所述凹槽形状为环状正方形；所述石墨底板下方设置有热交换平台，所述石墨底板开有凹槽的一侧与热交换平台相接触，所述凹槽内设置有隔热条；所述石墨盖板上方设置有顶部加热器，所述顶部加热器中部呈向下凸出状，所述石墨侧板周围设有侧部加热器；所述保温罩以及热交换平台通过设置在炉体底部的石墨支柱支撑。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述石墨护罩上设置有若干个分别与顶部加热器和侧部加热器相对应的通孔。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述凹槽的槽宽为100-200mm，凹槽的槽深为 5-20mm。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述凹槽设置在石墨底板底面的边沿位置。
本实用新型的有益效果是：由于顶部加热器中部呈向下凸出状的凹型结构使得对硅液中心加热效果好，使其温度接近于硅液侧部温度，凸形固液界面逐渐趋于平整固液界面，提高了铸锭效率。同时石墨护罩上通孔的设计是使得加热效果更好，加热速度快。石墨底板具有正方形的凹槽且凹槽内设置有隔热条实现对坩埚边角部位的适当保温，从而抑制坩埚壁附近晶粒的优先生长，获得比较平坦的固液界面，从而提高定向凝固多晶硅的质量。
附图说明
图1为本实用新型的示意图。
图2为石墨底板的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明。
如图1和图2所示，一种能够提高多晶硅铸造质量的铸锭炉，包括具有夹层空间的炉体1，炉体上1设置有抽气孔2，炉体内设置有保温罩3，保温罩3内部设有坩埚4、对应所述坩埚4的石墨护罩5，所述石墨护罩5由石墨盖板、石墨侧板和石墨底板6构成，所述的石墨底板6的底面开有凹槽7，所述凹槽7形状为环状正方形，所述凹槽7设置在石墨底板6底面的边沿位置，所述凹槽7的槽宽为100-200mm，凹槽的槽深为 5-20mm；所述石墨底板6下方设置有热交换平台9，所述石墨底板开有凹槽的一侧与热交换平台9相接触，所述凹槽7内设置有隔热条8。凹槽和隔热条的设置实现了对坩埚边角部位的适当保温，从而抑制坩埚壁附近晶粒的优先生长，获得比较平坦的固液界面，从而提高定向凝固多晶硅的质量。所述石墨盖板上方设置有顶部加热器10，所述顶部加热器10中部呈向下凸出状，所述石墨侧板周围设有侧部加热器11；所述石墨护罩上设置有若干个分别与顶部加热器和侧部加热器相对应的通孔12。由于顶部加热器中部呈向下凸出状的凹型结构使得对硅液中心加热效果好，使其温度接近于硅液侧部温度，凸形固液界面逐渐趋于平整固液界面，提高了铸锭效率。同时石墨护罩上通孔的设计是使得加热效果更好，加热速度快。所述保温罩以及热交换平台通过设置在炉体底部的石墨支柱13支撑。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (4)
1.一种能够提高多晶硅铸造质量的铸锭炉，包括具有夹层空间的炉体，炉体上设置有抽气孔，炉体内设置有保温罩，保温罩内部设有坩埚、对应所述坩埚的石墨护罩，其特征在于：所述石墨护罩由石墨盖板、石墨侧板和石墨底板构成，所述的石墨底板的底面开有凹槽，所述凹槽形状为环状正方形；所述石墨底板下方设置有热交换平台，所述石墨底板开有凹槽的一侧与热交换平台相接触，所述凹槽内设置有隔热条；所述石墨盖板上方设置有顶部加热器，所述顶部加热器中部呈向下凸出状，所述石墨侧板周围设有侧部加热器；所述保温罩以及热交换平台通过设置在炉体底部的石墨支柱支撑。
2.根据权利要求1所述的能够提高多晶硅铸造质量的铸锭炉，其特征在于：所述石墨护罩上设置有若干个分别与顶部加热器和侧部加热器相对应的通孔。
3.根据权利要求1所述的能够提高多晶硅铸造质量的铸锭炉，其特征在于：所述凹槽的槽宽为100-200mm，凹槽的槽深为 5-20mm。
4.根据权利要求1所述的能够提高多晶硅铸造质量的铸锭炉，其特征在于：所述凹槽设置在石墨底板底面的边沿位置。
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| CN110886016B (zh) * | 2019-12-27 | 2021-04-13 | 大连理工大学 | 一种使多晶硅中磷元素均匀分布的装置 |
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