CN207347695U - 多晶硅锭铸锭炉长晶均热坩埚结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于多晶硅生产技术领域。一种多晶硅锭铸锭炉长晶均热坩埚结构，包括支撑台和坩埚，所述支撑台包括平行间隔设置在铸锭炉下炉体内的下保温板、支撑板、和连接支撑下保温板与支撑板的支撑柱；所述坩埚设置在支撑板上，所述坩埚的底部外侧开设有环形凹槽，所述坩埚的内腔底部设置有弧形槽，坩埚的内腔底部截面呈波浪线状，所述坩埚的外侧壁上均布设有环形安装槽，所述坩埚的外侧壁还设有保温条，根据不同的热场结构分布，在相应的环形安装槽内匹配插设保温条。本申请为整个热场进行重新归整，能够形成在线生产过程中的一个动态可变的热场分布，从而能够根据工艺需求进行热场分布的调整，从而大大提高了产品的晶粒大小和晶向的垂直度。
Description
技术领域
本实用新型属于多晶硅生产技术领域，具体涉及一种多晶硅锭铸锭炉长晶均热坩埚结构。
背景技术
铸造多晶硅内部存在大量的晶界，洁净的晶界呈非电活性，对少数载流子寿命并无影响或只有微小影响，而杂质的偏聚或沉淀会改变晶界的电活性，会显著降低少数载流子寿命，晶界越多，影响越大；但是研究表明，如果晶界垂直于器件表面，则晶界对材料电化学性能几乎没有影响，所以提高晶粒大小、改善长晶方向是提高多晶硅铸锭品质的有效方法。
多晶硅铸锭炉是一种硅的定向凝固设备、其功能是将多晶硅按照设定工艺经过熔化、定向结晶、退火、冷却几个阶段后成为有一定晶体生长方向的多晶硅锭。多晶硅铸锭过程所需环境即为多晶铸锭炉热场。通过合理的设计热场中加热器的功率分布，隔热材料的位置、厚度分布，可以改变最终多晶硅锭的晶体生长方向。
此外由于多晶硅的生产工艺分为全熔法铸锭和半熔法铸锭工艺，二者在铸锭过程中对热场的控制工艺完全不同，现有技术中不具备在同一设备上进行二种工艺的切换的技术，此外，由于现有对热场的调控不灵敏，热场分布不能有效的控制晶向的粒径和长晶方向，因此生产质量处于瓶颈状态，无法进一步突破，也导致无法满足在光伏电池等行业的快速发展，因此，需要针对现有的铸锭炉进行结构和工艺的改进，从而能够提高品质的多晶硅产品。
发明内容
本实用新型的目的是针对上述存在的问题和不足，提供一种多晶硅锭铸锭炉长晶均热坩埚结构，其能够重新归整热场分布，动态调整坩埚底部的晶向结构。
为达到上述目的，所采取的技术方案是：
一种多晶硅锭铸锭炉长晶均热坩埚结构，包括：支撑台，所述支撑台包括平行间隔设置在铸锭炉下炉体内的下保温板、支撑板、和连接支撑下保温板与支撑板的支撑柱；和坩埚，所述坩埚设置在支撑板上，所述坩埚的底部外侧开设有环形凹槽，所述坩埚的内腔底部设置有弧形槽，坩埚的内腔底部截面呈波浪线状，所述坩埚的外侧壁上均布设有环形安装槽，所述坩埚的外侧壁还设有保温条，根据不同的热场结构分布，在相应的环形安装槽内匹配插设保温条。
所述支撑板包括下支撑板、上支撑圈、枢接设置在支撑柱中部的调节轴、通过轴承支撑设置在调节轴顶部的中支撑盘、以及设置在中支撑盘与上支撑圈之间的调温盘，所述调温盘上设置有迷宫式凹槽，调温盘固定设置在调节轴上，调温盘的顶面与坩埚贴合，在所述下炉体外侧设置有驱动调节轴的驱动电机。
所述保温条为碳纤维材质。
采用上述技术方案，所取得的有益效果是：
本申请能够通过对坩埚和支撑板的结构设计，为整个热场的分布进行重新归整，能够形成在线生产过程中的一个动态可变的热场分布，从而能够根据工艺需求进行热场分布的调整，从而大大提高了产品的晶粒大小和晶向的垂直度；本申请能够有效的提高多晶硅的产品质量，从而满足相关行业的进一步的发展，具有很大的市场价值。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为坩埚的仰视结构示意图。
图中序号：100为坩埚、101为环形凹槽、102为弧形槽、103为环形安装槽、104为保温条、200为支撑台、201为下保温板、202为支撑板、2021为下支撑板、2022上支撑圈、2023调节轴、2024为中支撑盘、2025为轴承、2026调温盘、203为支撑柱。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细说明。
参见图1和图2，本实用新型一种多晶硅锭铸锭炉长晶均热坩埚结构，包括支撑台200和坩埚100，支撑台200包括平行间隔设置在铸锭炉下炉体内的下保温板201、支撑板202、和连接支撑下保温板201与支撑板202的支撑柱203；坩埚100设置在支撑板202上，在坩埚100的底部外侧开设有环形凹槽101，坩埚100的内腔底部设置有弧形槽102，坩埚的内腔底部截面呈波浪线状，坩埚100的外侧壁上均布设有环形安装槽103，所述坩埚的外侧壁还设有保温条104，根据不同的热场结构分布，在相应的环形安装槽103内匹配插设保温条104，保温条104为碳纤维材质。
本实施例中的支撑板202包括下支撑板2021、上支撑圈2022、枢接设置在支撑柱中部的调节轴2023、通过轴承2025支撑设置在调节轴顶部的中支撑盘2024、以及设置在中支撑盘2024与上支撑圈2022之间的调温盘2026，调温盘2026上设置有迷宫式凹槽，调温盘2026固定设置在调节轴2023上，调温盘2023的顶面与坩埚100贴合，在下炉体外侧设置有驱动调节轴2023的驱动电机。
本申请能够通过对坩埚和支撑板的结构设计，为整个热场的分布进行重新归整，能够形成在线生产过程中的一个动态可变的热场分布，从而能够根据工艺需求进行热场分布的调整，从而大大提高了产品的晶粒大小和晶向的垂直度；本申请能够有效的提高多晶硅的产品质量，从而满足相关行业的进一步的发展，具有很大的市场价值。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (3)
1.一种多晶硅锭铸锭炉长晶均热坩埚结构，其特征在于，包括：
支撑台，所述支撑台包括平行间隔设置在铸锭炉下炉体内的下保温板、支撑板、和连接支撑下保温板与支撑板的支撑柱；
和坩埚，所述坩埚设置在支撑板上，所述坩埚的底部外侧开设有环形凹槽，所述坩埚的内腔底部设置有弧形槽，坩埚的内腔底部截面呈波浪线状，所述坩埚的外侧壁上均布设有环形安装槽，所述坩埚的外侧壁还设有保温条，根据不同的热场结构分布，在相应的环形安装槽内匹配插设保温条。
2.根据权利要求1所述的多晶硅锭铸锭炉长晶均热坩埚结构，其特征在于，所述支撑板包括下支撑板、上支撑圈、枢接设置在支撑柱中部的调节轴、通过轴承支撑设置在调节轴顶部的中支撑盘、以及设置在中支撑盘与上支撑圈之间的调温盘，所述调温盘上设置有迷宫式凹槽，调温盘固定设置在调节轴上，调温盘的顶面与坩埚贴合，在所述下炉体外侧设置有驱动调节轴的驱动电机。
3.根据权利要求1所述的多晶硅锭铸锭炉长晶均热坩埚结构，其特征在于，所述保温条为碳纤维材质。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022135301A1 (zh) * | 2020-12-21 | 2022-06-30 | 徐州鑫晶半导体科技有限公司 | 单晶炉的石墨坩埚及其制造方法、坩埚组件和单晶炉 |
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2017
- 2017-10-31 CN CN201721417056.2U patent/CN207347695U/zh not_active Expired - Fee Related
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