多晶硅锭铸锭炉内腔结构的制作方法

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内腔结构。

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。

由于热场的结构设计不合理，很容易造成粉尘的堆积，进而对热场造成影响，此外，由于侧加热器和顶加热器的辐射热在两侧相同，导致壳体温度居高不下，并且造成了热量的浪费。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述存在的问题和不足，提供一种能够有效提高热场的热能利用率，并且在长晶过程中有效的调控多晶硅的温度曲线的多晶硅锭铸锭炉内腔结构。

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内腔结构，包括壳体；保温腔室，所述保温腔室包括侧保温板和顶保温板，所述侧保温板和顶保温板上均独立设置有升降组件，且侧保温板与顶保温板之间相对密封滑动配合；侧加热器和顶加热器，所述侧加热器和顶加热器分别对应设置在侧保温板和顶保温板内侧；以及坩埚，所述坩埚包括坩埚本体、开设在坩埚本体侧壁上的楔形槽、和匹配设置在楔形槽内的碳纤维保温条；所述侧加热器和顶加热器外侧均设置有热辐射反射板，在侧保温板内壁和顶保温板的外侧边均设置有耐磨层。

所述耐磨层为石墨纸，所述石墨纸经高碳磷片处理，并经高温膨胀压制而成。

所述侧加热器呈S型设置，相邻两侧加热器之间通过直角板连接，所述顶加热器呈曲线盘设。

所述顶保温板上设置有导气管，与所述顶加热器对应的热辐射反射板上设置有通气孔。

采用上述技术方案，所取得的有益效果是：

本实用新型结构设计合理，其通过设置耐磨层能够有效的防止在进行多晶硅长晶过程中，顶保温板和侧保温板的相对运动产生的石墨粉，对热场造成的影响，同时，通过设置热辐射反射板，能够有效的增加热利用率，降低热量的散失，同时降低了对壳体的降温所消耗的能耗，通过碳纤维保温条的设置，使得其能够合理调整坩埚的温度分布曲线，促使多晶硅的长晶质量得到提升。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为热辐射反射板的布置结构示意图。

图中序号：100为壳体、101为导气管、200为顶保温板、300为侧保温板、400为侧加热器、401为直角板、500为顶加热器、600为坩埚本体、700为碳纤维保温条、800为热辐射反射板、900为耐磨层。

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内腔结构，包括壳体100；保温腔室，所述保温腔室包括侧保温板300和顶保温板200，所述侧保温板300和顶保温板200上均独立设置有升降组件，且侧保温板300与顶保温板200之间相对密封滑动配合；侧加热器400和顶加热器500，所述侧加热器400和顶加热器500分别对应设置在侧保温板300和顶保温板200内侧；以及坩埚，所述坩埚包括坩埚本体600、开设在坩埚本体侧壁上的楔形槽、和匹配设置在楔形槽内的碳纤维保温条700；所述侧加热器和顶加热器外侧均设置有热辐射反射板800，在侧保温板内壁和顶保温板的外侧边均设置有耐磨层900。

所述耐磨层900为石墨纸，所述石墨纸经高碳磷片处理，并经高温膨胀压制而成，侧加热器呈S型设置，相邻两侧加热器之间通过直角板401连接，所述顶加热器呈曲线盘设，顶保温板上设置有导气管101，与所述顶加热器对应的热辐射反射板800上设置有通气孔。

本实用新型结构设计合理，其通过设置耐磨层能够有效的防止在进行多晶硅长晶过程中，顶保温板和侧保温板的相对运动产生的石墨粉，对热场造成的影响，同时，通过设置热辐射反射板，能够有效的增加热利用率，降低热量的散失，同时降低了对壳体的降温所消耗的能耗，通过碳纤维保温条的设置，使得其能够合理调整坩埚的温度分布曲线，促使多晶硅的长晶质量得到提升。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明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发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明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发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。