一种用于多晶铸锭生产的二次掺杂装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于多晶铸锭生产的二次掺杂装置，包括多晶铸锭炉、坩埚和进气管，所述坩埚固定安装在多晶铸锭炉内，所述进气管的一端与坩埚上部相连接，进气管的另一端延伸到多晶铸锭炉的外部，所述进气管位于多晶铸锭炉外部的一端还依次连接有进气支管和三通容器，所述三通容器的三个接口分别为用于连接氩气供应装置的氩气进气口、用于与进气支管连接的进气接口和用于将掺杂剂加入三通容器的掺杂接口，所述氩气进气口处设有一号阀，所述进气接口处设有二号阀，所述掺杂接口处设有三号阀。本实用新型在使用时无需打开炉腔，进而保证不将空气混入炉腔内，可确保多晶硅的品质；且本装置掺杂过程无需停止设备运行，可提高生产效率。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于多晶硅生产设备领域，尤其涉及一种用于多晶铸锭生产的二次掺 杂装置。 -种用于多晶铸锭生产的二次掺杂装置
【背景技术】
[0002] 目前光伏行业的主要原材料是半导体材料硅，完全不含杂质且无晶格缺陷的纯净 半导体称为本征半导体。常温下，本征半导体的电导率较小，载流子对温度变化敏感，所以 很难对其半导体特性进行控制。掺入杂质的本征半导体称为杂质半导体，半导体中的杂质 对电导率的影响非常大，本征半导体经过掺杂就形成杂质半导体，一般可分为N型半导体 和P型半导体。在本征半导体硅或锗中掺入微量的5价元素，形成N型半导体；在本征半导 体硅或锗中，若掺入微量的3价元素，形成P型半导体。
[0003] 在实际的多晶娃铸淀生广中，目如以P型为主。在对谢祸内的多晶娃料进行惨杂 时，现有的方法需要先停止多晶铸锭炉的运行，然后打开炉腔，对坩埚内进行掺杂，这种方 法操作较为复杂，因需要打开炉腔，所以要先停止设备的运行，从而影响了生产效率，另外 这种方法的掺杂剂的用量难以控制，因此会影响多晶硅的电阻率。
【发明内容】
[0004] 为了解决上述的技术问题，本实用新型的目的是提供一种结构设计合理，使用方 便，无需打开炉腔进行操作的用于多晶铸锭生产的二次掺杂装置。
[0005] 为了实现上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案：
[0006] -种用于多晶铸锭生产的二次掺杂装置，包括多晶铸锭炉、坩埚和进气管，所述坩 埚固定安装在多晶铸锭炉内，所述进气管的一端与坩埚上部相连接，进气管的另一端延伸 到多晶铸锭炉的外部，所述进气管位于多晶铸锭炉外部的一端还依次连接有进气支管和三 通容器，所述三通容器的三个接口分别为用于连接氩气供应装置的氩气进气口、用于与进 气支管连接的进气接口和用于将掺杂剂加入三通容器的掺杂接口，所述氩气进气口处设有 一号阀，所述进气接口处设有二号阀，所述掺杂接口处设有三号阀。
[0007] 作为优选方案：所述掺杂接口上还开有掺杂孔，所述掺杂孔通过密封件密封。
[0008] 作为优选方案：所述一号阀、二号阀和三号阀均为手动旋塞阀。手动旋塞阀具有启 闭迅速、轻便，结构简单，相对体积小，重量轻，便于维修，密封性能好的优点。
[0009] 作为优选方案：所述三通容器的进气接口、氩气进气口和掺杂接口的内径均为 20mm。可保证三通容器一次掺杂的剂量。
[0010] 本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：由于空气中含有氧气及水蒸 气，二者会影响多晶硅品质，而本装置在使用时无需打开炉腔，通过三通容器的掺杂接口即 可完成掺杂过程，进而保证不将空气混入炉腔内，可确保多晶硅的品质；且本装置掺杂过程 无需停止设备运行，可提高生产效率。本实用新型结构简单，设计合理，操作方便。
【专利附图】
【附图说明】 toon] 图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0012] 下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做一个详细的说明。
[0013] 如图1所示的一种用于多晶铸锭生产的二次掺杂装置，包括多晶铸锭炉1、坩埚2 和进气管3,所述坩埚2固定安装在多晶铸锭炉1内，所述进气管3的一端与坩埚2上部相 连接，进气管3的另一端延伸到多晶铸锭炉1的外部，所述进气管3位于多晶铸锭炉1外部 的一端还依次连接有进气支管4和三通容器5,所述三通容器5的三个接口分别为用于连接 氩气供应装置的氩气进气口 51、用于与进气支管4连接的进气接口 52和用于将掺杂剂加入 三通容器5的掺杂接口 53,所述氩气进气口 51处设有一号阀54,所述进气接口 52处设有 二号阀55,所述掺杂接口 53处设有三号阀56,所述掺杂接口 53上还开有掺杂孔，所述掺杂 孔通过密封件密封。
[0014] 本实施例中的一号阀54、二号阀55和三号阀56均为手动旋塞阀，手动旋塞阀具有 启闭迅速、轻便，结构简单，相对体积小，重量轻，便于维修，密封性能好的优点。
[0015] 本实施例中的进气支管4位于多晶铸锭炉1的外部，而三通容器5、一号阀54、二 号阀55和三号阀56也相应的位于多晶铸锭炉1的外部，因而便于操作和维护，无需打开多 晶铸锭炉1。
[0016] 本实施例中的三通容器5的进气接口、出气接口和掺杂接口的内径均为20mm，可 保证三通容器5内的容量，保证三通容器5 -次掺杂的剂量，减少操作次数。
[0017] 本实施例中的三通容器5为不锈钢材质，可增加使用寿命，坩埚2为石英陶瓷坩 埚。
[0018] 掺杂流程如下：1、关闭一号阀54和二号阀55 ;2、打开三号阀56和密封件；3、从掺 杂孔中装入定量的掺杂剂到三通容器5 ;4、打开一号阀54,氩气供应装置往氩气进气口 51 输送氩气，氩气将三通容器5内的空气从三号阀56处排出，控制氩气流速，以不将掺杂剂吹 出为宜；5、待氦气将三通容器5内的空气排净，关闭密封件、一号阀54和三号阀56 ;6、打开 二号阀55,缓慢打开一号阀54,用氦气将三通容器5内的掺杂剂送入?甘祸2内，完成二次掺 杂操作，掺杂过程不会有空气混入，可确保多晶硅的品质。
[0019] 此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名 称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构及附图所作的举例 说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化， 均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属【技术领域】的技术人员可以对所描 述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型 的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1. 一种用于多晶铸锭生产的二次掺杂装置，包括多晶铸锭炉（1)、坩埚（2)和进气管 (3)，所述坩埚（2)固定安装在多晶铸锭炉（1)内，所述进气管（3)的一端与坩埚（2)上部相 连接，进气管（3)的另一端延伸到多晶铸锭炉（1)的外部，其特征在于：所述进气管（3)位于 多晶铸锭炉（1)外部的一端还依次连接有进气支管（4)和三通容器（5)，所述三通容器（5) 的三个接口分别为用于连接氩气供应装置的氩气进气口（51)、用于与进气支管（4)连接的 进气接口（ 52 )和用于将掺杂剂加入三通容器（5 )的掺杂接口（ 53 )，所述氩气进气口（ 51)处 设有一号阀（54)，所述进气接口（ 52 )处设有二号阀（55 )，所述掺杂接口（ 53 )处设有三号阀 (56)。
2. 根据权利要求1所述的一种用于多晶铸锭生产的二次掺杂装置，其特征在于：所述 掺杂接口（53)上还开有掺杂孔，所述掺杂孔通过密封件密封。
3. 根据权利要求1所述的一种用于多晶铸锭生产的二次掺杂装置，其特征在于：所述 一号阀（54)、二号阀（55)和三号阀（56)均为手动旋塞阀。
4. 根据权利要求1所述的一种用于多晶铸锭生产的二次掺杂装置，其特征在于：所述 三通容器（5)的氩气进气口（51)、进气接口（52)和掺杂接口（53)的内径均为20mm。
【文档编号】C30B31/06GK203866405SQ201420251182
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年5月15日 优先权日:2014年5月15日
【发明者】张苏州 申请人:浙江溢闳光电科技有限公司