专利名称：一种适用于通过铸锭方法生产单晶硅锭的铸锭炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种铸锭炉，特别是ー种适用于通过铸锭方法生产单晶硅锭的铸锭炉。
背景技术：
在光伏行业，太阳能电池片使用的硅材料有三种单晶硅片、多晶硅片、类单晶硅片。
单晶硅片制成的电池片转换效率最高，但是由于单晶硅片是由单晶硅锭通过切割后的产品，而单晶硅锭的制作需要通过直拉法，通过旋转的仔晶，慢慢提升，从单晶炉中生长出棒状的单晶硅，成本较高。多晶硅片制成的电池片转换效率最低，但是由于多晶硅是通过铸锭炉中生产的，生产成本远远低于单晶娃。类单晶硅片制作的电池片转换效率与成本在以上二者之间，生产的方式是通过在铸锭炉的底部铺设ー层单晶，即仔晶，通过热场的控制，按照铸锭的方式生产出类单晶硅片，需要消耗大量的仔晶。
发明内容
发明目的针对上述问题，本发明的目的是提供ー种适用于通过铸锭方法生产单晶硅锭的铸锭炉，在铸锭炉中生产出单晶硅锭和类单晶硅锭，降低生产成本。技术方案ー种适用于通过铸锭方法生产单晶硅锭的铸锭炉，包括炉体、所述炉体内的硅熔融锅，所述炉体上方设置旋转丝杆伸入所述硅熔融锅内，所述旋转丝杆底部安装仔晶，所述旋转丝杆上设置距离传感装置，传感所述旋转丝杆底部到所述硅熔融锅内熔融硅液面的距离。所述旋转丝杆底端为伸缩结构，当硅熔融锅内熔融硅液面较浅时，打开伸缩结构以满足旋转丝杆底部与熔融硅接触，继续进行单晶硅锭的生产。所述旋转丝杆上端安装氩气引流罩与所述炉体相连。所述炉体内在所述硅熔融锅上方设置有可调温加热器。所述炉体壁面上设置有观察窗。有益效果与现有技术相比，本发明的优点是在铸锭炉内生产出单晶硅锭和类单晶硅锭，仅需要一块仔晶，无需在铸锭炉底部铺设仔晶，制得的产品主要为单晶硅锭，只有边缘为类单晶硅锭，制作成电池片的转换效率较高，综合成本低于通过直拉法制作的单晶硅锭和通过铸锭的方式生产的多晶硅锭。
图I为本发明结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例，进ー步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。如图I所示，ー种适用于通过铸锭方法生产单晶硅锭的铸锭炉，包括炉体I、硅熔融锅2，硅熔融锅2置于炉体I内；还包括旋转丝杆3、距离传感装置4、氩气引流罩6、可调温加热器7，可调温加热器7设置于炉体I内硅熔融锅2上方，旋转丝杆3设置于炉体I上方井伸入硅熔融锅2内，旋转丝杆3底端为伸缩结构5，伸缩结构5为伸缩套筒，伸缩套筒打开时可使旋转丝杆3的长度变长，旋转丝杆3底部安装仔晶9，旋转丝杆3上设置距离传感装置4，传感旋转丝杆3底部到硅熔融锅2内熔融硅10液面的距离，氩气引流罩6安装在旋转丝杆3上端并与炉体I相连，氩气通过氩气引流罩6进入炉体I内。炉体I壁面上设置有观察窗8。使用本发明铸锭炉生产时，通过距离传感装置4控制旋转丝杆3伸入到硅熔融锅2 内的位置，使旋转丝杆3底部的仔晶9达到硅熔融锅2内熔融硅10液面上方；在生产过程的前期与中期，旋转丝杆3保持旋转，且旋转丝杆3底部的仔晶9伸入到熔融硅10内部，在生产的后期，旋转丝杆3提升，旋转丝杆3底部离开熔融硅10液面，自然生成单晶硅錠。在生产过程中，通过距离传感装置计算熔融硅液面的高度，确保旋转丝杆底部的仔晶保持设 定位置，可调温加热器根据实际情况调节炉内温度。
权利要求
1.一种适用于通过铸锭方法生产单晶硅锭的铸锭炉，包括炉体(I)、所述炉体(I)内的硅熔融锅(2 )，其特征在于所述炉体(I)上方设置旋转丝杆(3 )伸入所述硅熔融锅(2 )内，所述旋转丝杆(3)底部安装仔晶，所述旋转丝杆(3)上设置距离传感装置(4)，传感所述旋转丝杆(3)底部到所述硅熔融锅(2)内熔融硅液面的距离。
2.根据权利要求I所述的一种适用于通过铸锭方法生产单晶硅锭的铸锭炉，其特征在于所述旋转丝杆(3)底端为伸缩结构(5)。
3.根据权利要求I所述的一种适用于通过铸锭方法生产单晶硅锭的铸锭炉，其特征在于所述旋转丝杆(3)上端安装氩气引流罩(6)与所述炉体(I)相连。
4.根据权利要求I所述的一种适用于通过铸锭方法生产单晶硅锭的铸锭炉，其特征在于所述炉体(I)内在所述硅熔融锅(2)上方设置有可调温加热器(J)。
5.根据权利要求I所述的一种适用于通过铸锭方法生产单晶硅锭的铸锭炉，其特征在于所述炉体(I)壁面上设置有观察窗(8)。
全文摘要
本发明公开了一种适用于通过铸锭方法生产单晶硅锭的铸锭炉，包括炉体、所述炉体内的硅熔融锅，所述炉体上方设置旋转丝杆伸入所述硅熔融锅内，所述旋转丝杆底部安装仔晶，所述旋转丝杆上设置距离传感装置，传感所述旋转丝杆底部到所述硅熔融锅内熔融硅液面的距离。本发明的优点是在铸锭炉内生产出单晶硅锭和类单晶硅锭，仅需要一块仔晶，无需在铸锭炉底部铺设仔晶，制得的产品主要为单晶硅锭，只有边缘为类单晶硅锭，制作成电池片的转换效率较高，综合成本低于通过直拉法制作的单晶硅锭和通过铸锭的方式生产的多晶硅锭。
文档编号C30B11/00GK102677147SQ201210198020
公开日2012年9月19日 申请日期2012年6月15日 优先权日2012年6月15日
发明者刘坤, 甘大源, 陈文杰 申请人:甘大源