本實(shí)用新型涉及多晶硅鑄錠領(lǐng)域,特別涉及一種多晶硅鑄錠爐。
背景技術(shù):
太陽能電池用硅的生產(chǎn)工藝主要有直拉單晶硅和鑄造多晶硅,多晶鑄錠相對(duì)而言工藝較為簡(jiǎn)單,易于規(guī)?;a(chǎn),成本較低。目前多晶鑄錠是采用定向凝固的方法使晶粒定向生長(zhǎng),該技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)是需要使融化狀態(tài)的硅料從坩堝底部向上逐漸冷卻,從而達(dá)到硅錠從坩堝底部至坩堝頂部定向結(jié)晶的目的。
由于石英坩堝在高溫下會(huì)軟化變形,自身無法承載內(nèi)部的硅料,因此在鑄錠時(shí)需要將石英坩堝四周用四塊石墨護(hù)板固定住坩堝,避免石英坩堝發(fā)生軟化變形。而現(xiàn)有的常規(guī)鑄錠技術(shù)都采用了側(cè)部加熱器供熱,這樣容易導(dǎo)致靠近側(cè)部加熱器的石墨護(hù)板處的溫度更高。而石墨護(hù)板上面又沒有隔熱材料,因此,石墨護(hù)板只起到單純的固定坩堝的作用,不能起到調(diào)節(jié)長(zhǎng)晶固液界面的效果,因此進(jìn)入長(zhǎng)晶階段,石英坩堝側(cè)壁溫度低于硅料熔點(diǎn),會(huì)導(dǎo)致熔融硅液以坩堝側(cè)壁形成晶核,向石英坩堝中心雜亂生長(zhǎng),與豎直方向生長(zhǎng)晶粒沖突,形成大量晶體缺陷,影響硅片質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種多晶硅鑄錠爐,該多晶硅鑄錠爐內(nèi)設(shè)置有坩堝、護(hù)板、蓋板、底板,坩堝放置在底板上,護(hù)板設(shè)置在坩堝外側(cè),蓋板設(shè)置在坩堝上方,其中,所述護(hù)板四周設(shè)置有保溫材料。
其中,所述的保溫材料為石墨碳?xì)帧?/p>
其中,所述的石墨碳?xì)譃槭矚只蚴洑帧?/p>
其中,所述的石墨硬氈或石墨軟氈通過石墨螺桿和螺帽固定在石墨護(hù)板上或通過石墨膠粘合在護(hù)板上。
其中,所述的保溫材料設(shè)置在所述護(hù)板上方的位置。
其中,所述保溫材料底端距護(hù)板底端的距離為5cm-20cm。
本實(shí)用新型提供的多晶硅鑄錠爐,由于保溫材料僅設(shè)置在護(hù)板上方的位置,靠近坩堝底部的區(qū)域溫度相對(duì)較高,有利于增強(qiáng)硅液對(duì)流,減少雜質(zhì)的富集。在長(zhǎng)晶階段,不僅能夠有效抑制坩堝側(cè)壁形核,向坩堝中心雜亂生長(zhǎng),同時(shí)還能避免與豎直方向生長(zhǎng)的晶粒沖突,形成大量晶體缺陷,由此得到的長(zhǎng)晶界面更加平整的高質(zhì)量硅錠。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的多晶硅鑄錠爐結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖中附圖標(biāo)記所對(duì)應(yīng)的名稱為:1-坩堝、2-護(hù)板、3-蓋板、4-底板、5-保溫材料。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更好的理解本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征,從而對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚的界定。顯然,所描述的實(shí)施例只是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參考圖1,在該實(shí)施例中,多晶硅鑄錠爐內(nèi)設(shè)置有坩堝1、護(hù)板2、蓋板3、底板4,坩堝1放置在底板3上,護(hù)板2設(shè)置在坩堝1外側(cè),蓋板3設(shè)置在坩堝1上方,所述護(hù)板四周設(shè)置有保溫材料,該保溫材料優(yōu)選石墨碳?xì)郑鍪細(xì)值锥司嘧o(hù)板底端的距離為5cm-20cm。
優(yōu)選地,所述石墨碳?xì)譃槭矚只蚴洑帧?/p>
優(yōu)選地,所述石墨碳?xì)滞ㄟ^石墨螺桿和螺帽固定在護(hù)板上。
優(yōu)選地,所述石墨碳?xì)滞ㄟ^石墨膠固定在護(hù)板上。
優(yōu)選地,所述石墨碳?xì)值锥司嘧o(hù)板底端的距離為7cm-15cm。
進(jìn)一步優(yōu)選地,所述石墨碳?xì)值锥司嘧o(hù)板底端的距離為8cm,9cm,10cm,11cm,12cm,13cm,14cm。
本實(shí)用新型提供的多晶硅鑄錠爐,由于保溫材料僅設(shè)置在護(hù)板上方的位置,靠近坩堝底部的區(qū)域溫度相對(duì)較高,有利于增強(qiáng)硅液對(duì)流,減少雜質(zhì)的富集。在長(zhǎng)晶階段,不僅能夠有效抑制坩堝側(cè)壁形核,向坩堝中心雜亂生長(zhǎng),同時(shí)還能避免與豎直方向生長(zhǎng)的晶粒沖突,形成大量晶體缺陷,由此得到的長(zhǎng)晶界面更加平整的高質(zhì)量硅錠。