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高纯硅提纯炉制造技术

技术编号:1417965 阅读:253 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术公开了一种高纯硅提纯炉设备。它由炉体、炉架、升降机、坩埚、循环冷却盘、硅钼棒、温度感应器及控制柜组成,硅钼棒、温度感应器、坩埚、循环冷却盘设置在炉体内。炉体密封度好,控制升温、降温的温度、时间、变化速度精确,使硅熔液在结晶过程与杂质的分离得到有效的控制,硅锭中的硅含量达到99.99%。(*该技术在2016年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

:本技术属于一种非金属冶炼炉,具体为一种高纯度硅提纯炉。
技术介绍
:硅是一种重要的电子、光学材料,在信息、通讯、航空航天、环保等广阔领域发挥着重要的作用,市场需求也越来越大。如太阳能电池用硅就远不能满足需求,目前太阳能电池用硅主要有三个来源:一是半导体多晶硅弯头料、碎料,二是半导体多晶硅厂用多余的产能生产太阳能电池级多晶硅,三是电子级多晶硅生产的头尾料、锅底料。而目前“西门子法”硅生产方法,工艺复杂,使用有毒气体,成本高,产量低,建厂投资大,周期长,技术要求高。
技术实现思路
:本技术的目的是提供一种大型热交换提纯炉,将1500℃的熔硅通过温度和时间的控制,同时加入一些助剂,达到去杂提纯,生产出4N级高纯硅的目的。本技术的技术方案是:提纯炉包括炉体、炉架、升降机、坩埚、循环冷却盘、硅钼棒、温度感应器及控制柜,硅钼棒、温度感应器、坩埚、循环冷却盘设置在炉体内。炉体由双层不锈钢板制成,设有熔硅入注口、观察口、抽真空口、-->注气口,底部炉门与升降杆相连,可微机控制或手动控制升降。升降机包括变频升降电机、升降杆。坩埚放置在循环冷却盘上。循环冷却盘固定在升降杆顶部,盘内在降温过程中通有循环冷却水。控制柜内设智能仪表和晶闸管控制器,与温度感应器、硅热棒、组成PID温度控制系统。本技术的技术效果是:由于炉体密封度好,控制升温、降温的温度、时间、变化速度精确,使硅熔液在结晶过程与杂质的分离得到有效的控制,硅锭中的硅含量达到99.99%。附图说明:附图1为本技术结构示意图。具体实施方式:结合附图实施例说明本技术结构特征如下:高纯硅提纯炉由炉体1、炉架2、升降机3,、坩埚4、循环冷却盘5、硅钼棒6、温度感应器7及控制柜8组成。炉体1放置在炉架2上,由双层不锈钢板制成,设有熔硅注入口10、观察口11、抽真空口12、注气口13,底部炉门14与升降杆3相连,可微机控制或手动控制升降。升降机3包括调频升降电机9、升降杆3。坩埚4放置在循环冷却盘5上。循环冷却盘5固定在升降杆3顶部,盘内在降温过程中通有循环-->冷却水。控制柜8内设智能仪表和晶闸管控制器,与温度感应器7、硅钼棒6、组成PID温度控制系统。温度感应器7有多个,设置在炉内壁上部、中部,与控制柜信号相连。硅钼棒6由控制器8控制供电,供电电路中设有电流限制环节保护晶闸管正常工作。本技术的工作过程如下:1、将1500℃的熔硅通过注入口10注入特制1的密闭提纯炉内的坩埚4内。2、将提纯炉内空气通过抽真空口12抽成真空。3、通过注气口13向炉内加入保护性气体氬气,避免提纯过程中无序的氧化反应。4、通过炉内热元件硅钼棒6,使炉内温度升至1600℃,并保持3小时。5、开始降温,注入O2,H2O(蒸气),把炉中Fe,Al,Ca等杂质形成化合物,在熔硅中加入适量造渣剂,使杂质形成低熔点、低比重的熔渣,浮于熔硅表面。6、在22小时内将提纯炉内温度从1600℃降到常温。降温过程中将冷却循环水注入循环冷却盘5内,同时由升降机3将坩埚4缓慢地降到提纯炉炉底14。后期连同炉底14一起下降,打开炉门,温度降到常温。-->本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高纯硅提纯炉,其特征在于:它包括炉体、炉架、升降机,坩埚、循环冷却盘、硅钼棒、温度感应器及控制柜;硅钼棒、温度感应器、坩埚、循环冷却盘设置在炉体内。

【技术特征摘要】
1、一种高纯硅提纯炉,其特征在于:它包括炉体、炉架、升降机,坩埚、循环冷却盘、硅钼棒、温度感应器及控制柜;硅钼棒、温度感应器、坩埚、循环冷却盘设置在炉体内。2、如权利要求1所述的高纯硅提纯炉,其特征在于:所述的控制柜内设智能仪表和晶闸管控制器,与温度感应器、硅热棒、组成PID温度控制系统。3、如权利要求1所述的高...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄东赵晓江徐岳生刘彩池王海云
申请(专利权)人:黄东赵晓江徐岳生
类型:实用新型
国别省市:15[中国|内蒙]

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