The invention discloses a horizontal directional solidification polysilicon purification equipment and improve the yield, the apparatus includes a cold water column, the lateral side wall of the water column is provided with an annular graphite crucible, the axis of water cooling column and the annular graphite crucible in the same line, the outer side wall of the the annular graphite crucible is provided with an annular heating body, outer side wall of the annular heating body is provided with an annular heating body, the annular graphite crucible is arranged at the bottom of the rotating tray, the cold water column is arranged in the circulation channel. The invention adopts a method of transverse solidification, and the centrifugal force is used to ensure the thickness of the diffusion layer of the solid-liquid interface to decrease, and the segregation effect is increased.
【技术实现步骤摘要】
一种横向提高多晶硅定向凝固提纯得率的设备和方法
本专利技术涉及一种横向提高多晶硅定向凝固提纯得率的设备和方法。
技术介绍
定向凝固提纯是去除多晶硅中金属杂质的主要技术,广泛应用于多晶硅铸锭、冶金法提纯过程中。定向凝固提纯利用的是杂质在固液界面处的分凝行为:定向凝固过程中,由于杂质元素在固相和液相中的溶解度不同,在硅熔体的固液界面会发生溶质的重新分配,重新分配的程度由分凝系数和凝固速率来决定。金属杂质的分凝系数k0<<1,会不断地向液态硅中富集,初始凝固的区域杂质含量低,最后凝固区域杂质含量最高。定向凝固可以使工业硅中的金属杂质含量降低两个数量级以上,工业生产中将最后凝固的部分切除进而达到提纯的目的。但是传统的定向凝固技术是自底部向顶部凝固,杂质的去除率较低,最后凝固的杂质区域易发生逆向凝固,降低了产品的出成率。
技术实现思路
根据上述提出的技术问题,而提供一种横向提高多晶硅定向凝固提纯得率的设备和方法。本专利技术采用的技术手段如下:一种横向提高多晶硅定向凝固提纯得率的设备,包括水冷柱,所述水冷柱的侧壁外侧设有环形石墨坩埚,所述水冷柱和所述环形石墨坩埚的轴线位于同一直线上,所述环形石墨坩埚的侧壁外侧设有环形发热体,所述环形发热体的侧壁外侧设有环形加热体,所述环形石墨坩埚的底部设有旋转托盘,所述水冷柱内设有循环流道。所述旋转托盘可使所述环形石墨坩埚以其轴线为轴旋转。所述水冷柱的材质为不锈钢或铜,所述水冷柱的外壁设有护套,所述护套为石墨护套或碳毡护套,所述护套用于防止硅料飞溅损伤所述水冷柱。所述环形发热体为环形石墨发热体。所述环形加热体为环形感应线圈或环 ...
【技术保护点】
一种横向提高多晶硅定向凝固提纯得率的设备,其特征在于,包括水冷柱,所述水冷柱的侧壁外侧设有环形石墨坩埚,所述水冷柱和所述环形石墨坩埚的轴线位于同一直线上,所述环形石墨坩埚的侧壁外侧设有环形发热体,所述环形发热体的侧壁外侧设有环形加热体,所述环形石墨坩埚的底部设有旋转托盘,所述水冷柱内设有循环流道。
【技术特征摘要】
1.一种横向提高多晶硅定向凝固提纯得率的设备,其特征在于,包括水冷柱,所述水冷柱的侧壁外侧设有环形石墨坩埚,所述水冷柱和所述环形石墨坩埚的轴线位于同一直线上,所述环形石墨坩埚的侧壁外侧设有环形发热体,所述环形发热体的侧壁外侧设有环形加热体,所述环形石墨坩埚的底部设有旋转托盘,所述水冷柱内设有循环流道。2.根据权利要求1所述的设备,其特征在于:所述水冷柱的材质为不锈钢或铜,所述水冷柱的外壁设有护套,所述护套为石墨护套或碳毡护套。3.根据权利要求1所述的设备,其特征在于:所述环形发热体为环形石墨发热体。4.根据权利要求1所述的设备,其特征在于:所述环形加热体为环形感应线圈或环形石墨电极。5.根据权利要求1-4任一权利要求所述的设备,其特征在于:所述环形石墨坩埚的内壁涂有涂层,所述涂层为碳化硅或氮化硅层,所述环形石墨坩...
【专利技术属性】
技术研发人员:李鹏廷,任世强,庄辛鹏,谭毅,姜大川,李佳艳,
申请(专利权)人:大连理工大学,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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