一种多温区硅材料提纯与铸锭的方法及其装置制造方法及图纸

一种多温区硅材料提纯与铸锭的方法及装置，将硅料中加入造渣剂后放入坩埚中，对硅料进行感应加热熔融、真空熔炼，并通入氧化性气体进行反应，随后对硅料进行降温定向凝固，并结晶成硅锭；本发明专利技术的装置包括坩埚系统、升降装置、感应加热器和电阻加热体，感应加热器设于电阻加热体上面，其分别构成感应加热区和电阻加热区，升降装置设于电阻加热区下面，并且可以在感应加热区和电阻加热区内上下移动，坩埚系统设于升降装置上，采用本发明专利技术的方法及装置提纯及铸锭的硅锭纯度高、提纯效率高，而且整个过程在一个炉体内完成，节约了时间和能源。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于多晶硅生产
，涉及一种多温区硅料提纯与铸锭的 方法及装置，。
技术介绍
虽然金属的高温熔炼和真空熔炼的时间已经很长，^^圭的真空熔炼的时 间却很短。自从太阳能电池市场开始迅速发展后，对太阳能级的硅的需求大幅上升。由于太阳能级硅的纯度要求比半导体要低，只要能够达到6N (99.9999%)就可以了。因此，采用冶金方法对硅进行提纯的技术又受到人 们的重视。目前，国际上报道的对硅的熔炼，主要是利用通入H2、水蒸气、 氩气以及用离子束、电子束等去除硼磷等杂质；然后，再利用定向凝固的分 凝效应，来达到去除金属杂质的效果。但上述的各个方法，要么去除的杂质 有限；要么就需要一遍一遍地去除，效率太低。此外，冶金法对硅材料的提 纯的纯度的一致性，也一直是一个令人头痛的问题。这些问题的产生，是因 为，从来没有人对硅中的各类杂质进行系统的分析，从而得到一种能够去除 硅中所含的所有杂质的方法。而且在多晶硅的生产和提纯的过程中，通常需 要在两个炉体内部完成，即先用感应炉进行真空熔炼，冷却后，再用电阻炉 进行定向凝固。但这样，硅液要进行两次加热和两次冷却，无谓地消耗了电 能。
技术实现思路
本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多温区硅材料提纯与铸锭的方法，其特征在于：将硅料中按照８０∶１～１００∶１的比例加入造渣剂后放入坩埚中；在感应加热区先抽真空后进行感应加热；硅料温度升至２００℃～４００℃时，保温０．５～２个小时；继续加热，硅料温度升至８００℃～１０００℃时，再保温０．５～２个小时；之后升温至１３５０℃～１４３０℃，再保温０．５－２小时；加热至硅料熔化成熔融状态；将硅料温度升至１５００～１７００℃，保温１～３个小时；再将氧化性气体通入熔融状态的硅料中１～３个小时；然后对熔融状态的硅料进行降温，硅料温度降至１４５０～１５００℃时，保温１～３个小时；在感应加热区降温同时将电阻加热区通电，升温至１４５０℃～１６０...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：史珺，水川，佟晨，宗卫峰，
申请(专利权)人：上海普罗新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]