一种多晶硅铸锭炉用坩埚保护板的制作方法

本实用新型涉及太阳能晶体硅技术领域。尤其涉及一种多晶硅铸锭炉用坩埚保护板。

背景技术：

目前，多晶铸锭炉是主要是利用定向凝固技术，在铸锭炉内的热交换台上放置一个装好多晶硅原料的坩埚，坩埚四周有石墨侧板保护，坩埚顶部装有碳-碳复合材料盖板，硅料在坩埚内经过熔化、长晶、退火、冷却等步骤制成多晶硅锭。坩埚四周的侧板主要起到支撑作用，防止坩埚在高温下过度形变破裂，而顶部盖板一方面是为了防止上部的石墨加热器以及碳纤维保温毡内的碳杂质掉入坩埚内，造成硅锭中碳杂质含量偏高；另一方面也可以防止从熔融硅料中挥发的杂质对石墨加热器以及保温毡产生侵蚀，加速其老化，影响使用寿命。

然而，在铸锭过程中，由于盖板的隔热和保温效果一般，加热器对硅锭边角的热辐射大，导致固液界面不平整，边角长晶的时间更长，容易产生鼓包的现象。此外，加热器直接辐射到硅液表面，固液界面处的杂质容易产生大量位错，位错增殖快，使得硅锭的质量差。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种多晶硅铸锭炉用坩埚保护板。

本实用新型提供了一种多晶硅铸锭炉用坩埚保护板，包括盖板和隔热层，所述盖板设置于多晶硅铸锭炉坩埚顶部，所述盖板为中间有圆形通孔的矩形体，所述隔热层贴合在所述盖板外侧。

其中，所述隔热层的材质为石墨硬毡或石墨软毡。

其中，所述隔热层为矩形结构，四张所述隔热层的外侧边缘与所属盖板外侧边缘对齐，贴合在所述盖板外侧四周边缘，且相邻所述隔热层的边缘拼接在一起，所述隔热层的内侧边缘不能遮挡住所述盖板的圆形通孔。

其中，在实际生产操作过程中，在隔热层的边缘拼接过程中，为了保证所述隔热层不要完全盖住所述盖板，所述隔热层的外侧边缘与所属盖板的外侧边缘不需要完整对齐，所述隔热层的长度会小于所述盖板的边长，存在1～40mm的差异。

其中，所述隔热层的宽度范围为100mm-600mm，厚度为4mm-30mm。

其中，所述隔热层的宽度范围为100mm-200mm、200-300mm、300-400mm，400-500mm、500-600mm，厚度为4mm-10mm、10mm-20mm、20-30mm。

其中，所述隔热层为中间有圆形通孔的矩形体，所述隔热层的外侧边缘与所属盖板外侧边缘对齐，所述隔热层通孔与所述盖板通孔的圆心相同，所述隔热层的通孔的直径等于或大于所述盖板的通孔的直径。

其中，在实际生产操作过程中，在隔热层的边缘拼接过程中，为了保证所述隔热层不要完全盖住所述盖板，所述隔热层的外侧边缘与所属盖板的外侧边缘不需要完整对齐，所述隔热层的长度会小于所述盖板的边长，存在1～40mm的差异。

其中，所述隔热层和通过螺杆螺帽组件固定在所述盖板上。

其中，所述盖板为碳-碳复合材料盖板。

综上所述，本实用新型在盖板上覆盖一层隔热层，一方面利用隔热层来阻挡头部加热器对硅锭边角的直接热辐射，起到调平固液界面的效果，有利于边角长晶；另一方面头部加热器辐射到硅液的热量减少，头部硅液对流会减弱，固液界面处的杂质有利于向头部区域扩散，减少晶体中的杂质，提高硅锭的质量。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例的示意图。

图2为本实用新型第一实施例铺设在坩埚顶部的示意图。

图3为本实用新型第二实施例的示意图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合附图和实施方式对本实用型的进一步的详细说明。

实施例一：

请参考图1、图2，本实用新型提供了一种多晶硅铸锭炉用坩埚保护板，包括盖板1和隔热层2，盖板1设置于多晶硅铸锭炉坩埚5顶部，盖板1为碳-碳复合材料盖板，盖板1的边长为940mm，盖板1上圆形通孔3的直径为100mm，隔热层2为两张尺寸为930×150×10mm(长×宽×厚)，两张尺寸为630×150×10mm(长×宽×厚)的石墨硬毡，四张隔热层2的外侧边缘与盖板1的外侧边缘对齐，贴合在盖板1外侧四周边缘，且相邻隔热层2的边缘拼接在一起，隔热层2和通过螺杆螺帽组件4固定在盖板1上。

实施例二：

请参考图2、图3，本实用新型提供了一种多晶硅铸锭炉用坩埚保护板，包括盖板1和隔热层2，盖板1设置于多晶硅铸锭炉坩埚5顶部，盖板1为碳-碳复合材料盖板，盖板1的边长为1120mm，盖板1上圆形通孔3的直径为100mm，隔热层2为中间有圆形通孔的矩形体，隔热层2的边长为1116mm，隔热层2上的圆形通孔的直径为120mm，隔热层2的外侧边缘与盖板1外侧边缘对齐，隔热层1的通孔与盖板的通孔的圆心相同，隔热层2和通过螺杆螺帽组件4固定在所述盖板1上。

以上所述是本实用新型的优先实施例，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。