一种水平区熔多晶硅铸锭炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种水平区熔多晶硅铸锭炉，包括炉体外壳、坩埚、坩埚支撑和加热器，所述坩埚设置在坩埚支撑内，所述炉体外壳内设置有固定保温层，所述坩埚和坩埚支撑位于固定保温层内，所述坩埚为长度大于宽度的长条形坩埚，相应的所述坩埚支撑也为长条形，所述加热器为设置在坩埚和坩埚支撑的外侧可沿坩埚长度方向水平移动的移动加热器，且所述移动加热器的加热面长度小于坩埚的长度，所述移动加热器外侧设置有一层与其一起水平移动的移动保温层。所述水平区熔多晶硅铸锭炉，实现了硅原料水平区域熔化，晶粒尺寸容易长大，易获得准单晶，在一定条件下还可产生N型准单晶硅，且部加热，使得能耗降低，大大降低了成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及多晶硅铸锭
，尤其涉及一种水平区熔多晶硅铸锭炉。
技术介绍
多晶硅采用定向凝固的方法获得。广泛使用的设备为铸锭炉。其原理是将硅原料在坩埚中熔化。通过控制坩埚底部温度与熔体上表面的温度的差，使熔体在底部先结晶，然后使结晶向上慢慢延伸，直到所有熔体凝固，整个凝固体称为多晶硅铸锭或晶锭，传统的多晶铸锭炉的加热器加热器在坩埚顶部和侧面，并且上、下移动，这种多晶铸锭炉存在晶体生长距离短，晶体尺寸小，且加热器和保温层尺寸较大，生产成本较高的等问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种实现坩埚中的硅原料水平区熔的水平区熔多晶硅铸锭炉。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种水平区熔多晶硅铸锭炉，包括炉体外壳、坩埚、坩埚支撑和加热器，所述坩埚设置在坩埚支撑内，所述炉体外壳内设置有固定保温层，所述坩埚和坩埚支撑位于固定保温层内，所述坩埚为长度大于宽度的长条形坩埚，相应的所述坩埚支撑也为长条形，所述加热器为设置在坩埚和坩埚支撑的外侧可沿坩埚长度方向水平移动的移动加热器，且所述移动加热器的加热面长度小于坩埚的长度，所述移动加热器外侧设置有一层与移动加热器一起水平移动的移动保温层。作为本技术进一步的方案：所述炉体外壳包括密封的上、下外壳，所述上、下外壳内均设置有一层固定保温层。作为本技术进一步的方案：所述坩埚为石英陶瓷坩埚。作为本技术进一步的方案：所述坩埚的长为2500mm，宽为400mm和高度为500mm。作为本技术进一步的方案：所述坩埚支撑采用石墨材料制成。本技术的有益效果为：所述水平区熔多晶硅铸锭炉，采用长条形的坩埚，由于移动加热器的加热面长度远远小于坩埚的长度。所以移动加热器和保温层只覆盖局部坩埚，且移动加热器可从坩埚的长度方向的一端水平移动到另一端，实现坩埚内的硅原料水平区域熔化，由于固液界面移动距离长，晶粒尺寸容易长大，所以容易获得准单晶；且水平区域熔化时，通过在硅原料中预先分布设置掺杂元素，有可能获得N型准单晶硅锭；另外，由于局部加热，使得能耗降低，热场损耗降低，直接导致成本大大降低。附图说明图1为本技术提供的水平区熔多晶硅铸锭炉的剖视图。图中：1、炉体外壳；2、石英陶瓷坩埚；3、石墨坩埚支撑；4、固定保温层；5、移动加热器；6、移动保温层；7、硅原料；8、熔池；9、多晶硅。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。请参阅图1，所述水平区熔多晶硅铸锭炉包括炉体外壳1、石英陶瓷坩埚2、石墨坩埚支撑3和移动加热器5，所述炉体外壳1包括密封上、下炉体，所述上、下炉体内均设置有一层固定保温层4，所述石英陶瓷坩埚2置于炉体外壳1内设置的石墨坩埚支撑3上，且所述石英陶瓷坩埚2和石墨坩埚支撑3的置于所述固定保温层4内，所述石英陶瓷坩埚2为长2600mm，宽为400mm和高度为500mm的底面为长方形的坩埚，配合的所述石墨坩埚支撑3的底面也为长方形，所述移动加热器5设置有在石英陶瓷坩埚2和石墨坩埚支撑3的外侧，并沿石英陶瓷坩埚2左、右水平移动，所述移动加热器5的加热面的长度远远小于石墨坩埚支撑3的长度，移动加热器只能覆盖部分石墨坩埚支撑3，所述移动加热器5外侧设置有一层随移动加热器5在石英陶瓷坩埚2上左、右水平移动的移动保温层6。所述水平区熔多晶硅铸锭炉使用时，将硅原料7放置到石英陶瓷坩埚2内，并将移动加热器5和移动保温层6设置到石英陶瓷坩埚2的最右端，再将上炉体盖到下炉体上，将炉体外壳1和固定保温层4密封住，启动移动加热器5进行加热，使石英陶瓷坩埚2内形成局部熔池8，同时驱动所述移动加热器5和移动保温层6向左移动，熔池8跟着一起向左移动。逐渐移出加热区的熔体不断凝固形成多晶硅9。移入加热区的硅原料7不断熔化，最后移到最左端，使所用的硅原料7均熔化，关闭移动加热器5使最后一部分硅原料7凝固成多晶硅9，形成多晶硅锭，且如果在放置在石英陶瓷坩埚2内的硅原料7通过计算预先分布设置掺杂元素，有可能得到光电转换效率更高的N型准单晶硅锭。以上仅以实施例对本技术进行了说明，但本技术并不限于上述尺寸和外观例证，更不应构成本技术的任何限制。只要对本技术所做的任何改进或者变型均属于本技术权利要求主张的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水平区熔多晶硅铸锭炉，包括炉体外壳、坩埚、坩埚支撑和加热器，所述坩埚设置在坩埚支撑内，其特征在于：所述炉体外壳内设置有固定保温层，所述坩埚和坩埚支撑位于固定保温层内，所述坩埚为长度大于宽度的长条形坩埚，相应的所述坩埚支撑也为长条形，所述加热器为设置在坩埚和坩埚支撑的外侧可沿坩埚长度方向水平移动的移动加热器，且所述移动加热器的加热面长度小于坩埚的长度，所述移动加热器外侧设置有一层与移动加热器一起水平移动的移动保温层。

【技术特征摘要】
1.一种水平区熔多晶硅铸锭炉，包括炉体外壳、坩埚、坩埚支撑和加热器，
所述坩埚设置在坩埚支撑内，其特征在于：所述炉体外壳内设置有固定保温层，
所述坩埚和坩埚支撑位于固定保温层内，所述坩埚为长度大于宽度的长条形坩
埚，相应的所述坩埚支撑也为长条形，所述加热器为设置在坩埚和坩埚支撑的
外侧可沿坩埚长度方向水平移动的移动加热器，且所述移动加热器的加热面长
度小于坩埚的长度，所述移动加热器外侧设置有一层与移动加热器一起水平移
动的移动保温层。
2....

【专利技术属性】
技术研发人员：惠梦君，
申请(专利权)人：惠梦君，
类型：新型
国别省市：江苏;32