提纯太阳能级多晶硅的方法与流程

技术特征：

1.一种提纯太阳能级多晶硅的方法，其特征在于包括如下步骤：

配制硅铝合金、硅铜合金或硅铁合金，并将所述硅铝合金、硅铜合金或硅铁合金放置于炉体的坩埚（18）内，所述坩埚（18）位于坩埚支撑（17）内，坩埚支撑（17）的底部设置有坩埚杆（20），所述坩埚杆（20）的下端位于炉体（21）外，通过控制所述炉体（21）外的坩埚杆旋转驱动装置驱动所述坩埚（18）旋转；坩埚支撑（17）的外侧设置有加热器（16），然后通过加热器（16），给坩埚（18）内的硅合金进行加热熔炼硅合金，直至熔化均匀；

所述炉体（21）的顶部设置有籽晶杆（1），所述籽晶杆（1）的一端位于炉体内，籽晶杆（1）位于炉体内的一端设置有籽晶（1），籽晶杆（1）的另一端位于炉体（21）外，位于炉体（21）外的籽晶杆（1）上设置有籽晶杆升降及旋转驱动装置，利用籽晶杆升降及旋转驱动装置驱动籽晶杆（1）降下籽晶（2）至所述坩埚（18）的熔体内，降低加热器（16）的功率，直至硅从硅合金熔体（19）中长出，形成多晶硅锭（3），然后提拉籽晶杆（1）；

所述坩埚（18）的上方设置有偶数个电磁约束熔炼器，所述电磁约束熔炼器用于产生区域熔炼熔池，通过区域熔炼熔池对多晶硅锭进行进行熔化加热的同时进行电磁约束，所述电磁约束熔炼器从下到上设置，且相邻的所述熔炼器左右错开设置，上一个所述电磁约束熔炼器的高度高于相邻的下侧的电磁约束熔炼器的高度，分别为电磁约束熔炼器a（14）、电磁约束熔炼器b（12）、电磁约束熔炼器c（10）、电磁约束熔炼器d（8），依次类推直到最后上侧的第偶数个电磁约束熔炼器，所述籽晶杆在左右方向上位于电磁约束熔炼器之间；当提拉的多晶硅锭（3）的肩部超过电磁约束熔炼器b（12）的上部时，同时启动电磁约束熔炼器a（14）和电磁约束熔炼器b（12），在多晶硅锭（3）提拉过程中，通过电磁约束熔炼器的位置探测器（8-3）来控制电磁约束熔炼器a（14）和电磁约束熔炼器b（12）与多晶硅锭（3）的距离；通过厚度探测器a（15）控制电磁约束熔炼器a（14）所产生区域熔炼熔池a（7）的深度；通过厚度探测器b（12）控制电磁约束熔炼器b（13）所产生区域熔炼熔池b（6）的深度；

随着多晶硅锭（3）提拉的进行，当多晶硅锭（3）的肩部超过电磁约束熔炼器d（8）的上部时，同时启动电磁约束熔炼器d（8）和电磁约束熔炼器c（10），在多晶硅锭（3）提拉过程中，通过相应的电磁约束熔炼器的位置探测器（8-3）来控制电磁约束熔炼器d（8）和电磁约束熔炼器c（10）与多晶硅锭（3）的距离；通过厚度探测器d（9）控制电磁约束熔炼器d（8）所产生区域熔炼熔池d（4）的深度；通过厚度探测器b（11）控制电磁约束熔炼器c（10）所产生区域熔炼熔池c（5）的深度

依次类推，随着多晶硅锭（3）提拉的进行，当多晶硅锭（3）的肩部超过最上侧的电磁约束熔炼器的上部时，同时启动最上侧的两个电磁约束熔炼器，在多晶硅锭（3）提拉过程中，通过相应的电磁约束熔炼器的位置探测器（8-3）来控制最上侧的两个电磁约束熔炼器与多晶硅锭（3）的距离；并通过与最上侧的两个电磁约束熔炼器相对应的厚度探测器控制最上侧的两个电磁约束熔炼器所产生的区域熔炼熔池深度；

随着提拉的进行，从下到上方向上的电磁约束熔炼器产生的区域熔炼熔池依次对提拉出的多晶硅锭（3）进行区域提纯；

最后当提拉完毕后，将未完成多次区域提纯的多晶硅锭（3）尾部切掉，回炉，而剩余的最上侧的电磁约束熔炼器以上部分的多晶硅锭（3）为提纯后的多晶硅锭（3）。

2.如权利要求1所述的提纯太阳能级多晶硅的方法，其特征在于：所述电磁约束熔炼器设置有四个，从下到上为电磁约束熔炼器a（14）、电磁约束熔炼器b（12）、电磁约束熔炼器c（10）和电磁约束熔炼器d（8），其中所述电磁约束熔炼器a（14）和电磁约束熔炼器c（10）位于左侧，电磁约束熔炼器b（12）和电磁约束熔炼器d（8）位于右侧，电磁约束熔炼器a（14）、电磁约束熔炼器b（12）、电磁约束熔炼器c（10）和电磁约束熔炼器d（10），用于对多晶硅锭（3）上区域熔炼熔池内的熔体产生对称的电磁约束力，保持多晶硅锭（3）受力平衡，并可以上下运动和左右运动。

3.如权利要求1所述的提纯太阳能级多晶硅的方法，其特征在于：每个所述电磁约束熔炼器的下侧设置有一个位置传感器（8-3），所述位置传感器（8-3）用于感应所述多晶硅锭（3）的直径，根据直径变化来调整电磁约束器的位置。

4.如权利要求1所述的提纯太阳能级多晶硅的方法，其特征在于：所述电磁约束熔炼器包括区域熔炼线圈（8-1）、线圈绝缘支撑（8-4）以及电磁约束熔炼器运动杆（8-2），所述区域熔炼线圈（8-1）通过所述线圈绝缘支撑（8-3）进行支撑并进行绝缘隔离，所述运动杆水平设置，且所述运动杆的一端位于所述炉体（21）内，所述运动杆的另一端位于所述炉体（21）外，位于所述炉体（21）内的所述运动杆的一端与所述线圈绝缘支撑（8-4）固定连接。

5.如权利要求4所述的提纯太阳能级多晶硅的方法，其特征在于：所述线圈绝缘支撑（8-4）的整体为在其侧壁上设置有上下方向延伸的开口的筒状结构，所述绝缘支撑的横截面的圆心角大于180°且小于225°。