技术特征：
1.一种单晶硅的制备装置，其特征在于，包括：真空熔炼室；分瓣式水冷铜坩埚，所述分瓣式水冷铜坩埚设置在所述真空室内；石墨熔化棒，所述石墨熔化棒可伸入所述分瓣式水冷铜坩埚中；高频感应线圈，所述高频感应线圈设在所述分瓣式水冷铜坩埚外；石英坩埚，所述石英坩埚位于所述分瓣式水冷铜坩埚的下方；石墨加热器，所述石墨加热器套设在所述石英坩埚外；低频感应线圈，所述低频感应线圈套设在所述石墨加热器外；第一提升机构，所述第一提升机构与所述低频感应线圈相连，用于提供所述低频感应线圈沿所述石英坩埚轴向方向的提升力；冷却器，所述冷却器贴附在所述石英坩埚的底部；以及加料机构，所述加料机构的出料通入所述分瓣式水冷铜坩埚。2.根据权利要求1所述的一种单晶硅的制备装置，其特征在于，还包括：第二提升机构，所述石墨熔化棒设置在所述第二提升机构上，当所述分瓣式水冷铜坩埚预热完成后，通过所述第二提升机构将所述石墨熔化棒从所述分瓣式水冷铜坩埚中拉出。3.根据权利要求1所述的一种单晶硅的制备装置，其特征在于，所述高频感应线圈上连接有高频感应加热电源，所述高频感应线圈的感应频率为10khz～30khz。4.根据权利要求1所述的一种单晶硅的制备装置，其特征在于，所述石墨加热器上连接有石墨加热电源。5.根据权利要求1所述的一种单晶硅的制备装置，其特征在于，所述冷却器14上连接有冷却系统。6.根据权利要求1所述的一种单晶硅的制备装置，其特征在于，所述低频感应线圈上连接有低频感应线圈电源，所述的低频感应线圈的感应频率为1hz～4hz。7.根据权利要求1所述的一种单晶硅的制备装置，其特征在于，初始状态时，所述低频感应线圈底部和石英坩埚底部在一条水平线上。8.根据权利要求1所述的一种单晶硅的制备装置，其特征在于，所述水冷铜坩埚底部范围内有若干个1mm～3mm出液孔。9.根据权利要求1所述的一种单晶硅的制备装置，其特征在于，所述第一提升机构的提升速度可为0.1mm/min～1.5mm/min。10.根据权利要求1所述的一种单晶硅的制备装置的使用方法，其特征在于，包括：(1)所述加料机构向所述分瓣式水冷铜坩埚加入硅料；(2)通过所述石墨加热器给所述石英坩埚加热到预定温度；(2)通过石墨熔化棒将水冷铜坩埚内硅料预热至预定温度；(3)通过高频感应线圈给所述水冷铜坩埚内硅料加热达到导磁温度；(4)抽拉走石墨熔化棒，高频感应线圈持续加热，待硅料熔化后，部分硅液从水冷铜坩埚中的出液孔中流入到下方的石英坩埚内；(5)低频感应线圈开始工作，开启冷却器，随着晶体的不断生长，第一提升机构将低频感应线圈以固液界面前沿为中心逐步向上移动直至长晶结束。
技术总结
本发明公开了一种单晶硅的制备装置及其使用方法，属于单晶硅制造技术领域，真空熔炼室；分瓣式水冷铜坩埚，设置在所述真空室内；石墨熔化棒，可伸入所述分瓣式水冷铜坩埚中；高频感应线圈，设在所述分瓣式水冷铜坩埚外；石英坩埚，位于所述分瓣式水冷铜坩埚的下方；石墨加热器，套设在所述石英坩埚外；低频感应线圈，套设在所述石墨加热器外；第一提升机构，与所述低频感应线圈相连，用于提供所述低频感应线圈沿所述石英坩埚轴向方向的提升力；冷却器，贴附在所述石英坩埚的底部；加料机构，其出料通入所述分瓣式水冷铜坩埚。可降低最终硅晶体的氧含量，综合提高晶体质量。综合提高晶体质量。
技术研发人员：刘立新 王中然
受保护的技术使用者：长沙新立硅材料科技有限公司
技术研发日：2021.08.09
技术公布日：2021/11/21