一种单晶硅制备过程中的投料工艺及装置制造方法及图纸

本申请涉及单晶硅拉制技术领域，公开了一种单晶硅制备过程中的投料工艺及装置，投料工艺包括复投料阶段，所述复投料阶段包括如下步骤：利用第一投料装置从单晶炉的侧部进料口往坩埚内投入颗粒硅料；同时控制所述单晶炉顶部的第二投料装置的料筒向靠近坩埚方向下降移动直至预设加料位；当所述第一投料装置投入颗粒硅料后，打开所述料筒使得所述料筒内的第二硅原料覆盖在所述颗粒硅料的上方；其中，所述第二硅原料中的第一筒料为块状硅料，所述块状硅料的直径大于所述颗粒硅料的直径。本申请的投料工艺在加料时，加入的块状硅料可以将第一投料装置加入的颗粒硅料覆盖压住，从而有效防止氢跳现象的发生。止氢跳现象的发生。止氢跳现象的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种单晶硅制备过程中的投料工艺及装置


[0001]本专利技术涉及单晶硅拉制
，尤其涉及一种单晶硅制备过程中的投料工艺及装置。

技术介绍

[0002]颗粒硅成本低，是生产单晶硅的原料之一。在单晶硅连续拉晶加料过程中，颗粒硅由于形似球状，流动性好，因此可以用于直接加料，不需要破碎；但其在目前的使用过程中仍存在部分缺陷，如纯度不高、易产生氢跳等。
[0003]目前在直拉法单晶拉制中，采用的加料工艺流程依次为料筒装料、挂料及加料。但由于流化床法自身的生产工艺原因，颗粒硅中氢含量相比块状硅要高，在后端拉棒环节受热容易生产跳硅，即氢跳现象，从而对单晶炉热场的使用寿命和拉棒的稳定性和质量产生不利影响，氢跳发生导致溅硅后对热场部件有一定损伤，同时还会影响拉晶状态。

技术实现思路

[0004]鉴于此，本申请的目的在于提供一种单晶硅制备过程中的投料工艺，该投料工艺在加料时，加入的块状硅料可以将加入的颗粒硅料覆盖压住，从而有效防止氢跳现象的发生。
[0005]第一方面，本申请实施方式提供了一种单晶硅制备过程中的投料工艺，所述投料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单晶硅制备过程中的投料工艺，其特征在于，所述投料工艺包括：复投料阶段：利用第一投料装置从单晶炉的侧部进料口往坩埚内投入颗粒硅料；同时控制所述单晶炉顶部的第二投料装置的料筒向靠近坩埚方向下降移动直至预设加料位；当所述第一投料装置投入颗粒硅料后，打开所述料筒使得所述料筒内的第二硅原料覆盖在所述颗粒硅料的上方；其中，所述第二硅原料中的第一筒料为块状硅料，所述块状硅料的直径大于所述颗粒硅料的直径。2.根据权利要求1所述的单晶硅制备过程中的投料工艺，其特征在于，控制所述第一投料装置的加料速率为20kg/min～30kg/min，所述第二投料装置的下降速率为500mm/min～1200mm/min。3.根据权利要求1所述的单晶硅制备过程中的投料工艺，其特征在于，所述第二硅原料包括块状硅料、碎块硅料及颗粒硅料。4.根据权利要求3所述的单晶硅制备过程中的投料工艺，其特征在于，所述块状硅料的直径为D1 mm，200≤D1≤250；所述颗粒硅料的直径为D2 mm，1≤D1≤2；所述碎块硅料的直径为D3 mm，2＜D3＜100。5.根据权利要求1所述的单晶硅制备过程中的投料工艺，其特征在于，所述第一投料装置投入的颗粒硅料与所述第二硅原料中的第一筒料的质量比为(1～1.2)：2。6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述颗粒硅料的总重量在所述坩埚内加入的硅料总重量的占比不大于30％。7.根据权利要求1所述的单晶硅制备过程中的投料工艺，其特征在于，在利用第一投料装置从单晶炉的侧部进料口往坩埚内投入颗粒硅料时，控制坩埚侧部的主加热器的功率为95KW～105KW，控制坩埚底部的辅加热器的功率为75KW～85KW，控制氩气流量设定为不小于150L/min且不大于200L/min。8.根据权利要求1所述的单晶硅制备过程中的投料工艺，其特征在于，所述第二硅原料包括N筒料，N为1～5的任一自然数，且控制所述第二硅原料的最后一筒料为块状硅料。9.根据权利要求8所述的单晶硅制备过程中的投料工艺，其特征在于，在将所述第一筒料加入所述坩埚内之前，控制坩埚侧部的主加热器的功率为95KW～105KW，控制坩埚底部的辅加热器的功率为75KW～85KW，对坩埚内的硅原料进行预热20min～25min；第二筒料至最后一筒料加入时，控制坩埚侧部的主加热器的功率为110KW～115KW，控制坩埚底部的辅加热器的功率为90KW～95KW。10.根据权利要求8所述的单晶硅制备过程中的投料工艺，其特征在于，所述第二硅原料中的颗粒硅...

【专利技术属性】
技术研发人员：李永辉，杨宇昂，
申请(专利权)人：四川晶科能源有限公司，
类型：发明
国别省市：