【技术实现步骤摘要】
一种颗粒硅直接用于区熔法制备单晶硅的装置及方法
[0001]本专利技术涉及一种制备单晶硅的装置及方法，具体涉及一种颗粒硅直接用于区熔法制备单晶硅的装置及方法。
技术介绍
[0002]硅材料是现代信息社会的基础，它不仅是光伏发电等产业的主要功能材料，也是半导体产业，特别是电力电子器件的基础材料。区熔法（FZ）生产单晶硅是区别于直拉炉（CZ）的一种新型的单晶生长方法，它利用高频感应加热线圈将高纯度的多晶料局部融化，熔区依靠熔硅的表面张力和加热线圈提供的磁托浮力而处于悬浮状态，然后从熔区的下方利用籽晶将熔硅拉制成单晶。由于没有坩埚污染，区熔炉生长的单晶硅纯度高，均匀性好，低微缺陷，其优良的电学性能非常适合制作高反压、大电流、大功率的电力电子器件。
[0003]但是目前区熔法的原料通常为棒状，其制作方法包括：直拉法制备出的多晶、单晶硅棒，铸造法制作的多晶硅再经开方、滚圆等方法制作出多晶硅棒的方法；以上区熔法所需原料的制备成本高，损耗大，导致区熔法制备单晶硅的成本居高不下，导致目前使用区熔法进行单晶硅的生产的非常少。
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种颗粒硅直接用于区熔法制备单晶硅的装置，其特征在于：包括炉室及设置在炉室一侧的加料装置，其中：所述炉室内壁设有保温层（3），所述炉室的顶部设有穿透炉室的进料管（18），所述进料管（18）的下端设有加料筒（5），所述加料筒（5）的底部为漏斗式，所述加料筒（5）内设有颗粒硅（4），所述漏斗式的加料筒（5）的下端环绕有中心设有圆孔的感应线圈（6），所述感应线圈（6）使所述加料筒（5）下端紧邻感应线圈（6）的部分熔化形成熔融区（7），所述炉室底部设置有主轴（14），所述主轴（14）内设有中轴（13），所述中轴（13）的顶部设有籽晶（12）；所述加料装置包括颗粒硅料筒（23）、石英料管（21）、进料管道（20）及阀门（19），所述颗粒硅料筒（23）内放置颗粒硅（4），所述石英料管（21）竖直设置于所述颗粒硅料筒（23）中，所述颗粒硅料筒（23）上端的一侧设有保护气体入口（22），另一侧设有排气口（24），所述颗粒硅料筒（23）中石英料管（21）上远离颗粒硅（4）的一端通过所述进料管道（20）及阀门（19）与炉室中的所述进料管（18）连接。2.根据权利要求1所述的颗粒硅直接用于区熔法制备单晶硅的装置，其特征在于：所述加料筒（2）为石英筒。3.根据权利要求1所述的颗粒硅直接用于区熔法制备单晶硅的装置，其特征在于：加料筒（2）漏斗式的底部上的通孔与所述颗粒硅（4）颗粒的大小相适配。4.根据权利要求1所述的颗粒硅直接用于区熔法制备单晶硅的装置，其特征在于：所述炉室内还设有支撑机构，所述支撑机构位于所述籽晶（12）的上方，所述支撑机构包括支撑座（101）及滑动机构，所述支撑座（101）活动设置于所述滑动机构上，其中：所述滑动机构为滑动支架（102）及设置在炉室内壁上的滑轨，所述滑动支架（102）两端设置于所述滑轨内上下滑动，所述滑动支架（102）的中部设有通孔，所述支撑座（101）穿过所述通孔设置于所述滑动支架（102）上；所述支撑座（101）呈漏斗状，所述支撑座（101）的中心设有孔，所述支撑座（101）的孔在籽晶（12）的正上方，所述支撑座（101）与所述滑动支架（102）之间设置滚珠，所述支撑座（101）的下端穿过滑动支架（102）上的通孔固定设置于所述主轴（14）的顶端，主轴（14）带动支撑座（...
【专利技术属性】
技术研发人员：马新星，王军磊，王艺澄，
申请(专利权)人：江苏美科太阳能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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