多晶硅铸锭炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103541003103541003A(43)申请公布日2014.01.29(21)申请号201310564191.X(22)申请日2013.11.14(71)申请人乐山新天源太阳能科技有限公司地址614000四川省乐山市高新区建业大道9号(72)发明人陈五奎李军马涛樊茂德徐文州冯加保(74)专利代理机构成都宏顺专利代理事务所(普通合伙)51227代理人王睿(51)Int.Cl.C30B28/06(2006.01)C30B29/06(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图3页附图3页(54)发明名称多晶硅铸锭炉(57)摘要本发明公开了一种能够使铸锭的电阻率均匀分布的多晶硅铸锭炉。该多晶硅铸锭炉的进气管的出气口延伸至靠近坩埚内壁的位置并且从出气口喷出的气流的中心轴线与坩埚的中心轴线之间的夹角为20℃～30℃，当氩气从进气管的出气口喷出时是斜向下喷向硅液表面的，由原来的直吹改为斜吹，而且从出气口喷出的气流的中心轴线和坩埚的中心轴线为异面直线，因此，斜向下喷出的气流会带动坩埚内的硅液旋转，从而使硅液中含有的杂质在硅溶液中得到充分扩散，使液相成分分布均匀，避免凝固后的铸锭中存在杂质富集区，保证铸锭的电阻率分布均匀，而且坩埚内的硅液被搅动，可以促使硅液中含有的可挥发杂质尽快挥发。适合在多晶硅生产设备领域推广应用。CN103541003ACN10354ACN103541003A权利要求书1/1页1.多晶硅铸锭炉，包括炉体（1），炉体（1）上设置有抽气孔（2），所述炉体（1）内设置有下托保温板（3）与保温罩（4），保温罩（4）放置在下托保温板（3）上，保温罩（4）与下托保温板（3）共同构成保温隔热笼，所述保温罩（4）上连接有能够使保温罩（4）上下移动的升降杆（5），所述保温隔热笼内设置有坩埚（6）、坩埚护板（7）、石墨底板（8）、石墨盖板（9）、侧部加热器（10）、顶部加热器（11）、热交换平台（12），所述石墨底板（8）放置在热交换平台（12）上，坩埚（6）放置在石墨底板（8）上，坩埚护板（7）设置在坩埚（6）外侧，侧部加热器（10）设置在坩埚护板（7）的外侧，石墨盖板（9）设置在坩埚（6）上方，顶部加热器（11）设置在石墨盖板（9）上方，所述热交换平台（12）通过石墨立柱（22）固定在炉体（1）底部，坩埚护板（7）的上端设置有尾气排放孔（13），还包括进气管（14），所述进气管（14）依次穿过炉体（1）、保温罩（4）、顶部加热器（11）、石墨盖板（9）后伸入坩埚（6）内，其特征在于：所述进气管（14）的出气口（15）延伸至靠近坩埚（6）内壁的位置并且从出气口（15）喷出的气流的中心轴线与坩埚（6）的中心轴线之间的夹角为20℃～30℃，从出气口（15）喷出的气流的中心轴线和坩埚（6）的中心轴线为异面直线。2.如权利要求1所述的多晶硅铸锭炉，其特征在于：从出气口（15）喷出的气流的中心轴线与坩埚（6）的中心轴线之间的夹角为28℃。3.如权利要求1或2所述的多晶硅铸锭炉，其特征在于：所述石墨盖板（9）上设置有多个通孔（17）。4.如权利要求3所述的多晶硅铸锭炉，其特征在于：所述炉体（1）底部安装有溢流毯（18），所述溢流毯（18）为四层结构，从上到下依次为针织陶瓷纤维毯层、针织陶瓷纤维毯层、陶瓷纤维毯层、碳毡层，所述针织陶瓷纤维毯层的厚度为10mm、针织陶瓷纤维毯层的厚度为10mm、陶瓷纤维毯层的厚度为25mm、碳毡层的厚度为10mm。5.如权利要求4所述的多晶硅铸锭炉，其特征在于：所述溢流毯（18）的上表面安装有溢流丝（19）。6.如权利要求5所述的多晶硅铸锭炉，其特征在于：在相邻的石墨立柱（22）之间均设置有溢流丝（19）。7.如权利要求6所述的多晶硅铸锭炉，其特征在于：所述下托保温板（3）上设置有多个溢流孔（20）。8.如权利要求7所述的多晶硅铸锭炉，其特征在于：所述坩埚（6）与坩埚护板（7）之间设置有碳毡（21）。9.如权利要求8所述的多晶硅铸锭炉，其特征在于：所述尾气排放孔（13）为圆孔。2CN103541003A说明书1/5页多晶硅铸锭炉技术领域[0001]本发明涉及多晶硅生产设备领域，尤其是一种多晶硅铸锭炉。背景技术[0002]太阳能电池可以将光能转换为电能，是现代节能社会发展的一个重点。根据基体材料的不同，现有的太阳能电池分为多晶硅太阳能电池、单晶硅太阳能电池和类单晶硅太阳能电池。其中，单晶硅太阳能电池的转化效率高，但生产成本也高，多晶硅太阳能电池的转化效率比单晶硅太阳能电池低1%-2%，但其生产成本也低，而类单晶硅太阳能电池是介于单晶硅电池和多晶硅太阳能电池之间的电池。综合考虑，目前市场上的太阳能