一种布气型制备低碳低氧硅锭的坩埚炉制造技术

本实用新型专利技术公布了一种布气型制备低碳低氧硅锭的坩埚炉，包括炉体，在炉体内安装有隔热笼，隔热笼内安装有定向凝固底座，在定向凝固底座上安装有石英坩埚，在石英坩埚的四周安装有石墨护板，在石墨护板上方安装有坩埚盖板，还包括穿过炉体、隔热笼、以及坩埚盖板的石墨气体套管，在石墨气体套管上安装有位于坩埚盖板上方的石墨加热器，在所述坩埚盖板底部安装有套装在石墨气体套管上的布气装置。本实用新型专利技术惰性气进入布气装置后，可以得到缓冲、分散，布气装置可以有效地抑制气体涡流的形成，从而大大降低上述气体进入熔体硅中的几率，可以有效地降低多晶硅铸锭中的非金属杂质碳和氧的含量。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种坩埚的改进结构，具体是指一种布气型制备低碳低氧硅锭的坩埚炉。
技术介绍
近年来，由于铸造多晶硅较直拉单晶硅具有低成本、低能耗等优势，逐渐成为主要的光伏材料，其市场份额也日益增大。但由于铸锭过程中加热器、隔热笼以及石墨护板等大量碳材料的使用，引入大量碳杂质，高温下，石墨部件与氧、石英坩埚等发生热化学反应，产生的CO和SiO等气体通过内部气流进入硅熔体中，极易被熔硅吸收，从而引入碳氧杂质，最终导致多晶硅中有较高的碳和氧含量，常规铸锭中硅锭氧的浓度为lX1017/cm3 I X 1018/cm3，主要以间隙态存在呈过饱和状态。由于铸锭工艺经历了从高温到低温的热处理过程，如果氧浓度过高就容易形成热施主或氧沉淀，成为复合中心或引入复合中心的二 次缺陷，导致硅材料中少数载流子寿命降低，直接影响到太阳电池的光电转换效率。此外氧与硼原子作用形成的B-O对，也会导致太阳电池效率的降低；碳浓度可达I X 1017/cm3,甚至超过碳在硅中的固溶度(4X1017/cm3)。碳杂质可以作为氧沉淀的形成核心产生原生氧沉淀，而高浓度的碳可在硅熔体中形成SiC颗粒，影响硅锭的有效利用率。因此制备低本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种布气型制备低碳低氧硅锭的坩埚炉，包括炉体（1），在炉体（1）内安装有隔热笼（2），隔热笼（2）内安装有定向凝固底座（11），在定向凝固底座（11）上安装有石英坩埚（9），在石英坩埚（9）的四周安装有石墨护板（8），在石墨护板（8）上方安装有坩埚盖板（7），还包括穿过炉体（1）、隔热笼（2）、以及坩埚盖板（7）的石墨气体套管（5），在石墨气体套管（5）上安装有位于坩埚盖板（7）上方的石墨加热器（6），其特征在于：在所述坩埚盖板（7）底部安装有套装在石墨气体套管（5）上的布气装置（14）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗大伟，王临水，路忠林，林洪峰，张凤鸣，
申请(专利权)人：天威新能源控股有限公司，保定天威集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：