一种磁控拉晶装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115478318A(43)申请公布日2022.12.16(21)申请号202211010551.7(22)申请日2022.08.22(71)申请人隆基绿能科技股份有限公司地址710100陕西省西安市长安区航天中路388号(72)发明人陈永康李侨杜婷婷朱永刚张朝光任伟康刘阳牛彩鹤(74)专利代理机构北京润泽恒知识产权代理有限公司11319专利代理师赵娟(51)Int.Cl.C30B15/00(2006.01)C30B30/04(2006.01)C30B29/06(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图4页(54)发明名称一种磁控拉晶装置(57)摘要本申请实施例，提供了一种磁控拉晶装置，包括单晶炉、坩埚以及磁控组件；坩埚设置于单晶炉内，用于盛放硅液，所述磁控组件设置于所述硅液上方。磁控组件包括环形磁体，环形磁体内设置有用于单晶硅棒穿设的拉晶通道，环形磁体靠近硅液设置，用于在硅液内形成勾型磁场。所述勾型磁场在所述硅液的液面的磁场强度大于或者等于0.1毫特。硅液内部的勾型磁场可以有效抑制硅液的纵向热对流、横向热对流以及其他方向的热对流，抑制了硅液在多个方向的热对流。这样，就可以减少硅液对坩埚壁的冲刷，降低硅液中的杂质含量，提高了拉晶质量。而且，磁控拉晶装置的结构简单，在现有的拉晶装置的基础上仅需进行少量的改进即可实施，适用范围广泛且成本较低。CN115478318ACN115478318A权利要求书1/1页1.一种磁控拉晶装置，其特征在于，所述磁控拉晶装置包括单晶炉、坩埚以及磁控组件；所述坩埚设置于所述单晶炉内，用于盛放硅液，所述磁控组件设置于所述硅液上方；所述磁控组件包括环形磁体，所述环形磁体内设置有用于单晶硅棒穿设的拉晶通道，所述环形磁体靠近所述硅液设置，用于在所述硅液内形成勾型磁场；所述勾型磁场在所述硅液的液面的磁场强度大于或者等于0.1毫特。2.根据权利要求1所述的磁控拉晶装置，其特征在于，所述环形磁体为一体成型结构。3.根据权利要求1所述的磁控拉晶装置，其特征在于，所述环形磁体为分体结构，所述环形磁体包括多个磁性件，所述多个磁性件沿周向依次分布以形成所述拉晶通道。4.根据权利要求3所述的磁控拉晶装置，其特征在于，所述多个磁性件中，相邻两个所述磁性件之间抵接。5.根据权利要求3所述的磁控拉晶装置，其特征在于，所述多个磁性件中，相邻两个所述磁性件间隔设置。6.根据权利要求4所述的磁控拉晶装置，其特征在于，所述多个磁性件中，每个所述磁性件的磁极分布相同。7.根据权利要求1所述的磁控拉晶装置，其特征在于，所述环形磁体包括相对设置的内侧壁和外侧壁，以及分别与所述内侧壁和所述外侧壁连接的顶面和底面；所述环形磁体的磁极包括第一磁极和第二磁极，所述第一磁极与所述第二磁极相反；其中，所述第一磁极设置于所述内侧壁，所述第二磁极设置于所述外侧壁，或者，所述第一磁极设置于所述顶面，所述第二磁极设置于所述底面。8.根据权利要求1所述的磁控拉晶装置，其特征在于，所述单晶炉内设有换热器，所述换热器设置于所述坩埚上方，所述磁控组件连接于所述换热器。9.根据权利要求1所述的磁控拉晶装置，其特征在于，所述环形磁体的内壁与所述单晶硅棒的外壁之间的间距包括2－10厘米中的任一数值。10.根据权利要求1所述的磁控拉晶装置，其特征在于，所述磁控组件还包括冷却层和隔热层；所述冷却层包覆于所述环形磁体，所述隔热层包覆于所述冷却层，所述冷却层内通有冷却介质。2CN115478318A说明书1/8页一种磁控拉晶装置技术领域[0001]本申请属于光伏技术领域，具体涉及一种磁控拉晶装置。背景技术[0002]在光伏技术领域中，为了提高单晶硅生产过程中晶体的品质，通常采用磁控拉晶装置通过磁控拉晶法(MagneticFieldAppliedCzochralskiMethod，MCZ)进行拉晶。[0003]现有技术中，在磁控拉晶装置中设置磁场发生设备，通过磁场发生设备产生的磁场穿过坩埚内的硅液，使得硅液与磁场相作用而产生洛仑兹力，从而抑制硅液的热对流以及硅液对坩埚壁的冲刷，从而降低拉晶不均产生的影响，以及降低硅液中的杂质。因此，磁控拉晶装置对于单晶硅的生产有着重要影响。[0004]然而，发明人在研究现有技术的过程中发现，磁场发生设备只能对纵向或者横向单一方向的硅液热对流进行抑制，抑制作用较为有限。且现有磁场发生设备多安装于炉体外，结构复杂且庞大，需要对原有的拉晶装置进行较大改造，工程量大，周期长，大大增加了生产成本。发明内容[0005]鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种磁控拉晶装置。[0006]为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：[0007]本申请实施例，提出了一