一种液态连续加料多晶硅铸锭设备的制造方法_2

文档序号:9156059阅读:来源:国知局
有坩祸护板7。
[0024]在一个实施例中,所述加热器6包括电阻加热器3和感应加热器22。
[0025]为了方便理解本实用新型的上述技术方案,以下通过具体使用方式上对本实用新型的上述技术方案进行详细说明。
[0026]在具体使用时,实施例一:所述铸锭炉室16内装入铸锭坩祸(G6,G7或者G8)和所述铸锭坩祸护板14,坩祸内装有一定量的硅料,硅料形状任意,装料量在0-500Kg之间,少于坩祸额定装料量,所述硅料融化炉室4内的所述熔料坩祸8装入O-SOKg硅料,所述固态硅料存储箱I内装入10-200Kg硅料,系统抽真空,通氩气,开启所述铸锭炉室16以及所述硅料融化炉室4内加热系统,加热融化各炉室内的硅料,加热过程中所述送料阀门2关闭,所述娃液流动管10通过所述娃液流量控制阀11或者所述娃液流量控制杆9控制处于关闭状态,在所述铸锭炉室16化料或者长晶过程中,待所述硅料融化炉室4中硅料全部熔完后,开启所述硅料融化炉室4中的所述硅液流动管10的所述硅液流量控制阀11或者所述硅液流量控制杆9,使硅液以一定的流速流入所述铸锭炉室16。在所述铸锭炉室16的坩祸中硅料全部融化后,按照铸锭工艺开始后续长晶工艺,同时所述硅料融化炉室4中的液态硅料以一定的流速通过所述硅液喷洒装置12流入所述铸锭炉室16的坩祸中,同时所述铸锭炉室16中的铸锭步骤按工艺进行。每隔一定时间(10-60分钟)所述固态硅料存储箱I中的娃料会通过所述送料阀门2被定量补充到所述娃料融化炉室4内被加热融化,每次固态娃料补充补充约5-50Kg左右。所述固态硅料存储箱I中的硅料耗尽后,对其进行人工加料,总的人工加料次数视铸锭总重量而定。达到设定硅料总量后停止加料。在一定量的硅料全部加入到所述硅料融化炉室4后,停止固态加料。在所述硅料融化炉室4内硅料全部流入所述铸锭炉室16后关闭所述硅料融化炉室4内的所述电阻加热器3和所述感应加热器22,并关闭所述娃液流动管10的所述娃液流量控制阀11或者所述娃液流量控制杆9,所述铸锭炉室16内长晶步骤按工艺进行,直至工艺结束;
[0027]实施例二:
[0028]所述铸锭炉室16内装入铸锭坩祸(G6,G7或者G8)和所述铸锭坩祸护板14,坩祸内装有一定量的硅料,硅料形状任意,装料量在0-500Kg之间,少于坩祸额定装料量。所述硅料融化炉室4内的所述熔料坩祸8装入0-80Kg硅料,所述硅料棒送料箱19装入一根多晶硅料棒,系统抽真空,通氩气。开启所述铸锭炉室16以及所述硅料融化炉室4内加热系统,加热融化各炉室内的硅料,加热过程中所述送料阀门2关闭,所述硅液流动管10通过所述娃液流量控制阀11或者所述娃液流量控制杆9控制处于关闭状态,在所述铸锭炉室16化料或者长晶过程中,待所述硅料融化炉室4中硅料全部熔完后,开启所述硅料融化炉室4中的所述硅液流动管10的所述硅液流量控制阀11或者所述硅液流量控制杆9,使硅液以一定的流速流入所述铸锭炉室16。在所述铸锭炉室16的坩祸中硅料全部融化后,按照铸锭工艺开始后续长晶工艺,同时所述娃料融化炉室4中的液态娃料以一定的流速通过所述娃液喷洒装置12流入所述铸锭炉室16的坩祸中,同时所述铸锭炉室16中的铸锭步骤按工艺进行。根据所述硅料棒送料箱19装入一根多晶硅料棒重量变化逐步将多晶硅料棒送入所述硅料融化炉室4,直至接近完全熔完,将剩余少量硅棒放入所述熔料坩祸8中。关闭所述融化炉室开关阀门21,将另一根多晶硅料棒放入所述硅料棒送料箱19中,重复上述化料过程。总的加料次数视铸锭总重量而定。达到设定硅料总量后停止加料。在一定量的硅料全部加入到所述硅料融化炉室4融化后,停止硅料棒的加料。在所述硅料融化炉室4内硅料全部流入所述铸锭炉室16后关闭所述硅料融化炉室4内的所述加热器6,并关闭所述硅液流动管10的所述娃液流量控制阀11或者所述娃液流量控制杆9,所述铸锭炉室16内长晶步骤按工艺进行,直至工艺结束。
[0029]综上所述,借助于本实用新型的上述技术方案,通过硅液流动管10和硅液流量控制阀11以及若干加热器的作用,能够减少硅料加热融化过程中的热辐射损失、能耗低、生产效率高、生产周期短、安全性高、提高多晶坩祸使用效率、提高硅锭电阻率分布均一性、降低硅晶体中由坩祸和气氛中引入的氧碳或金属杂质含量、降低生产成本和产品质量好。
[0030]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种液态连续加料多晶硅铸锭设备,其特征在于,包括硅料融化炉室(4),所述硅料融化炉室(4)上下两端分别设有料箱(18)和铸锭炉室(16),所述硅料融化炉室(4)和所述铸锭炉室(16)内分别设有保温毡(5)和铸锭炉室保温毡(15),所述保温毡(5)内设有与所述料箱(18)相配合的熔料坩祸(8),位于所述熔料坩祸(8)与所述保温毡(5)之间的空间内均匀设有若干加热器(6),所述熔料坩祸(8)与所述铸锭炉室(16)之间通过硅液流动管(10)相连接,所述硅液流动管(10)上下两端分别设有硅液流量控制杆(9)和硅液喷洒装置(12),所述硅液流动管(10)内相应位置设有硅液流量控制阀(11 ),位于所述硅液喷洒装置(12)下方的所述铸锭炉室(16)上设有与所述硅液喷洒装置(12)相配合的铸锭坩祸护板(14),所述铸锭坩祸护板(14)内设有铸锭坩祸,位于所述铸锭坩祸护板(14)与所述铸锭炉室保温毡(15 )之间的空间内均匀设有若干铸锭炉室加热器(13 )。2.根据权利要求1所述的液态连续加料多晶硅铸锭设备,其特征在于,所述料箱(18)包括固态硅料存储箱(1),所述固态硅料存储箱(I)与所述熔料坩祸(8)之间通过连接管(17)相连接,所述连接管(17)与所述固态硅料存储箱(I)结合处以及所述连接管(17)与所述熔料坩祸(8)结合处均设有送料阀门(2)。3.根据权利要求1所述的液态连续加料多晶硅铸锭设备,其特征在于,所述料箱(18)包括硅料棒送料箱(19),所述硅料棒送料箱(19)内设有硅料棒送料装置(20),其中,所述硅料棒送料装置(20) —端延伸至所述熔料坩祸(8)内,位于所述硅料融化炉室(4)与所述硅料棒送料箱(19)结合处的所述硅料棒送料装置(20)上设有融化炉室开关阀门(21)。4.根据权利要求1所述的液态连续加料多晶硅铸锭设备,其特征在于,所述熔料坩祸(8)外侧侧壁上均设有坩祸护板(7)。5.根据权利要求1所述的液态连续加料多晶硅铸锭设备,其特征在于,所述加热器(6)包括电阻加热器(3)和感应加热器(22)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种液态连续加料多晶硅铸锭设备,包括硅料融化炉室,所述硅料融化炉室上下两端分别设有料箱和铸锭炉室,所述硅料融化炉室和所述铸锭炉室内分别设有保温毡和铸锭炉室保温毡,所述保温毡内设有与所述料箱相配合的熔料坩埚,位于所述熔料坩埚与所述保温毡之间的空间内均匀设有若干加热器,所述熔料坩埚与所述铸锭炉室之间通过硅液流动管相连接,所述硅液流动管上下两端分别设有硅液流量控制杆和硅液喷洒装置,所述硅液流动管内相应位置设有硅液流量控制阀,位于所述硅液喷洒装置下方的所述铸锭炉室上设有与所述硅液喷洒装置相配合的铸锭坩埚护板,所述铸锭坩埚护板内设有铸锭坩埚。
【IPC分类】C30B28/06, C30B29/06
【公开号】CN204825127
【申请号】CN201520533216
【发明人】李剑
【申请人】李剑
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年7月21日
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