一种低氧导流筒及单晶炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种低氧导流筒结构，包括：导流筒、进气导管和出气导管；导流筒的底部设有出气导管，出气导管的进气端连接进气导管，出气导管的出气端用于指向坩埚的内壁。在本方案中，通过在增设进气导管和出气导管，形成气流引导通道，加速液面附近气体的交换，避免导流筒下方倾角处与液面上方的气体回流，减少单晶生长过程中氧的浓度，从而减少氧的沉淀，降低在单晶生长过程中的氧含量。本实用新型专利技术还公开了一种应用上述低氧导流筒结构的单晶炉。晶炉。晶炉。

【技术实现步骤摘要】
一种低氧导流筒及单晶炉


[0001]本技术涉及单晶硅制造
，特别涉及一种低氧导流筒及单晶炉。

技术介绍

[0002]当前，市场上晶体硅太阳电池大多以P型的单、多晶常规铝背表面场电池为主，其制备工艺相对简单、成本低廉。但由于P型硅电池光电转换效率难以达到23.5％以上，并且未能彻底解决以P型硅片为基底的电池所产生的光衰现象，这些因素都成为其进一步量产推广的障碍。与P型硅相比，N型硅体少子寿命更长，对Fe等金属有更高的容忍度，不易发生由于B
‑
O复合体导致的光致诱导衰减现象；以N型硅为基底的电池片转换效率更高，可以相对降低光伏发电的制造成本，这使其成为高效晶体硅太阳电池的必选材料。
[0003]由于N型硅电池的工艺路线，电池端对N型单晶的氧含量有着较高的要求。同时，目前N型单晶如何降氧成为单晶拉制环节的重要课题，导流筒处的热对流及其对流强度也会对单晶生长过程中的间隙氧的渗透及沉淀有着非常巨大的影响。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术提供了一种低氧导流筒，避免导流筒下方倾角处与液面上方的气体回流，减少单晶生长过程中氧的浓度，从而减少氧的沉淀，降低在单晶生长过程中的氧含量。
[0005]本技术还提供了一种包括上述低氧导流筒结构的单晶炉。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0007]一种低氧导流筒结构，包括：导流筒、进气导管和出气导管；
[0008]所述导流筒的底部设有所述出气导管，所述出气导管的进气端连接所述进气导管，所述出气导管的出气端用于指向坩埚的内壁。
[0009]优选地，所述出气导管的进气端指向所述导流筒的中轴；所述出气导管的出气端背向所述导流筒的中轴，且指向所述导流筒的外周。
[0010]优选地，所述出气导管的出气端与水平方向的夹角大于0
°
小于10
°
。
[0011]优选地，所述出气导管为多条，多条所述出气导管均设置于所述导流筒的底部边缘。
[0012]优选地，多条所述出气导管沿所述导流筒的周向均匀分布。
[0013]优选地，所述出气导管的数量为四条。
[0014]优选地，所述进气导管位于所述导流筒内，所述导流筒的底部边缘设有通孔，所述进气导管通过所述通孔连接于所述出气导管。
[0015]优选地，所述导流筒的侧壁到所述导流筒的轴线的距离大于所述出气导管的出气端到所述导流筒的轴线的距离。
[0016]优选地，所述出气导管为碳碳材质导管。
[0017]一种单晶炉，包括：坩埚和如上述的低氧导流筒结构。
[0018]从上述的技术方案可以看出，本技术提供的低氧导流筒结构，通过在增设进气导管和出气导管，形成气流引导通道，加速液面附近气体的交换，避免导流筒下方倾角处与液面上方的气体回流，减少单晶生长过程中氧的浓度，从而减少氧的沉淀，降低在单晶生长过程中的氧含量。
[0019]本技术还提供了一种单晶炉，由于采用了上述低氧导流筒结构，因此其也就具有相应的有益效果，具体可以参照前面说明，在此不再赘述。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为现有技术的导流筒的剖视结构示意图；
[0022]图2为本技术实施例提供的导流筒的剖视结构示意图；
[0023]图3为本技术实施例提供的导流筒的整体结构示意图。
[0024]其中，10
‑
导流筒，11
‑
进气导管，12
‑
出气导管，20
‑
坩埚，30
‑
下法兰。
具体实施方式
[0025]本技术公开了一种。
[0026]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0027]本技术实施例提供的一种低氧导流筒结构，包括：导流筒10、进气导管11和出气导管12，可以参考图2和图3；
[0028]导流筒10的底部设有出气导管12，出气导管12的进气端连接进气导管11，出气导管12的出气端用于指向坩埚20的内壁。
[0029]该方案工作原理及目的如下：
[0030]现有技术的导流筒(如图1)，气体从导流筒的底部吹向液面，导流筒下方倾角处与液面上方的气体容易回流，导致单晶炉炉内气氛交换缓慢，不利于氧的沉淀，不利于在单晶生长过程中的降低氧含量。
[0031]本方案中，在现有技术的基础上，增设进气导管11和出气导管12。因而，吹气过程除了气体从导流筒的底部吹向液面外，还有氩气从进气导管11吹入，然后从出气导管12向坩埚20的内壁的方向吹拂的这一过程。上述吹气的过程是同时进行的，第二吹气过程的增设，可以形成气流引导通道，加速液面附近气体的交换，避免导流筒下方倾角处与液面上方的气体回流，减少单晶生长过程中氧的浓度，从而减少氧的沉淀，降低在单晶生长过程中的氧含量。
[0032]进一步地，出气导管12的进气端指向导流筒10的中轴；出气导管12的出气端背向导流筒10的中轴，且指向导流筒10的外周，可以参考图2。通过如此设计，从出气导管12的出
气端吹出的气体沿着液面吹拂，更有利于液面附近气体的交换。
[0033]具体地，出气导管12的出气端与水平方向的夹角大于0
°
小于10
°
，可以参考图2和图3，通过如此设计，出气导管12的出气端与液面呈一定角度(0
°
＜角度范围＜10
°
)，使得从出气导管12的出气端吹出的气体，全部向液面吹拂，更有利的形成气流引导通道，加速气体的交换。
[0034]作为优选，出气导管12为多条，可以参考图2和图3，如此设计，吹气效果进一步增强，且保证单条出气导管12出现堵塞的情况下，一定程度上不影响整体运行；多条出气导管12均设置于导流筒10的底部边缘，可以参考图2和图3，如此设计，从出气导管12的出气端吹出的气体，吹向液面过程中，路程短，用时少，减少能量的损耗，符合工作原理。
[0035]本实施例中，多条出气导管12沿导流筒10的周向均匀分布，可以参考图2和图3，如此设计，可以在不同的方向上均匀的出气。
[0036]具体地，出气导管12的数量为四条，可以参考图2，四条出气导管12均布圆周四个方向，如此设计，在四个方向均匀的出气，符合工作原理。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低氧导流筒结构，其特征在于，包括：导流筒(10)、进气导管(11)和出气导管(12)；所述导流筒(10)的底部设有所述出气导管(12)，所述出气导管(12)的进气端连接所述进气导管(11)，所述出气导管(12)的出气端用于指向坩埚(20)的内壁。2.根据权利要求1所述的低氧导流筒结构，其特征在于，所述出气导管(12)的进气端指向所述导流筒(10)的中轴；所述出气导管(12)的出气端背向所述导流筒(10)的中轴，且指向所述导流筒(10)的外周。3.根据权利要求2所述的低氧导流筒结构，其特征在于，所述出气导管(12)的出气端与水平方向的夹角大于0
°
小于10
°
。4.根据权利要求1所述的低氧导流筒结构，其特征在于，所述出气导管(12)为多条，多条所述出气导管(12)均设置于所述导流筒(10)的底部边缘。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨政，王新强，周涛，
申请(专利权)人：双良硅材料包头有限公司，
类型：新型
国别省市：