上下加热器制造技术

本实用新型专利技术提供本实用新型专利技术提供一种上下加热器，包括上加热器和下加热器，其特征在于，上加热器通过两个水冷电极与上加热器变压器输出端连接；下加热器通过两个水冷电极与下加热器变压器输出端连接。铸锭炉采用上下加热器配置，可以完美控制结晶过程中固液界面形态。由于上下加热器的存在，通过保持结晶过程中底部温度，大幅减少铸锭内应力。同时，由于在热场内部温度梯度的控制完全由上下加热器控制，因此没有任何在生产过程中会移动的部件，也就从根本上杜绝了石墨材料落入坩埚造成硬质点的可能。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种上下加热器。 技术背景国内外传统多晶硅铸锭炉采用侧加热器或者侧加热器+顶部加热器，并伴随隔热笼提升动作来实现结晶过程温度梯度控制；侧加热器加热虽热场对流充分，但固液界面中凸较为严重，料少时还可控制在较合理的范围之内，投料多就比较难控制，且中心和周边凝固的时间差比较大；上加热器+侧加热器固液界面的控制稍好，中心和周边凝固的时间差较小，但在电阻率均匀性上有所欠缺，由于加热器位置的限制，开始结晶时局部过冷度过大，易在晶锭的中下部出现微晶。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是解决现有技术中存在的易在晶锭的中下部出现微晶的问题。本技术提供一种上下加热器，包括上加热器和下加热器，其特征在于，上加热器通过两个水冷电极与上加热器变压器输出端连接；下加热器通过两个水冷电极与下加热器变压器输出端连接。铸锭炉采用上下加热器配置，可以完美控制结晶过程中固液界面形态。由于上下加热器的存在，通过保持结晶过程中底部温度，大幅减少铸锭内应力。同时，由于在热场内部温度梯度的控制完全由上下加热器控制，因此没有任何在生产过程中会移动的部件，也就从根本上杜绝了石墨材料落入坩埚造成硬质点的可能。附图说明图I为本技术结构示意图。其中，I加热器石墨连接块、2水冷电极、3上加热器变压器、4下加热器变压器、5电源柜具体实施方式以下结合附图对本技术技术方案进行详细说明。如图I所示，本实用提供一种上下加热器，包括上加热器、下加热器、加热器石墨连接块1，上加热器通过两个水冷电极2与上加热器变压器3输出端连接；下加热器通过两个水冷电极2与下加热器变压器4输出端连接。上加热器变压器3、下加热器变压器4分别连接到电源柜5。下加热器采用两组各4根G330等静压石墨材料制成的加热棒串联而成，加热功率80kw，输入电压35V，电流约2285A。上加热器采用两组各5根G330等静压石墨材料制成的加热棒串联而成，加热功率llOkw，输入电压35V，电流约3152A。多晶铸锭炉整个熔炼和结晶过程是通过上下加热器以及冷却装置来实现的。在装料以后，设备抽真空并检查设备泄漏率，满足加热条件以后，上下加热器同时加热，硅料熔化；硅料熔化完成后，在开始结晶之前，热门打开，底部冷却铜板吸收大量热量，在硅液底部形成一定过冷度，这时在硅液底部产生晶核，晶体定向生长开始，通过控制坩埚内部温度梯度，保证晶体在希望的方向上生长。铸锭炉采用上加热器+下加热器配置，可以完美控制结晶过程中固液界面形态。由于上下加热器的存在，通过保持结晶过程中底部温度，大幅减少铸锭内应力。同时，由于在热场内部温度梯度的控制完全由上下加热器控制，因此没有任何在生产过程中会移动的部件，也就从根本上杜绝了石墨材料落入坩埚造成硬质点的可能。因而可以取消坩埚顶部盖板，进一步提高设备空间的有效利用率。该种上下加热方式的创新在于通过简单的结构设计实现高度集成的控制，而技术关键则在于通过热场的优化设计，在实现垂直温度梯度可控的同时，保证硅锭横向温度梯度的最小化以及合理化控制；同时通过高精度的红外测温装置以及温度场模拟手段，对上下加热器输出功率进行连续控制，保证结晶的效率与质量。最后所应说明的是，以上实施例仅用于说明本技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本技术的权利要求范围中。权利要求1.上下加热器，包括上加热器和下加热器，其特征在于，上加热器通过两个水冷电极与上加热器变压器输出端连接；下加热器通过两个水冷电极与下加热器变压器输出端连接。2.根据权利要求I所述的上下加热器，其特征在于下加热器采用两组各4根G330静压石墨材料制成的加热棒串联而成。3.根据权利要求I所述的上下加热器，其特征在于上热器采用两组各5根G330静压石墨材料制成的加热棒串联而成。专利摘要本技术提供本技术提供一种上下加热器，包括上加热器和下加热器，其特征在于，上加热器通过两个水冷电极与上加热器变压器输出端连接；下加热器通过两个水冷电极与下加热器变压器输出端连接。铸锭炉采用上下加热器配置，可以完美控制结晶过程中固液界面形态。由于上下加热器的存在，通过保持结晶过程中底部温度，大幅减少铸锭内应力。同时，由于在热场内部温度梯度的控制完全由上下加热器控制，因此没有任何在生产过程中会移动的部件，也就从根本上杜绝了石墨材料落入坩埚造成硬质点的可能。文档编号C30B29/06GK202744658SQ20122008160公开日2013年2月20日 申请日期2012年3月6日 优先权日2012年3月6日专利技术者颜卫兵, 沈理 申请人:浙江宏业新能源有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
上下加热器，包括上加热器和下加热器，其特征在于，上加热器通过两个水冷电极与上加热器变压器输出端连接；下加热器通过两个水冷电极与下加热器变压器输出端连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：颜卫兵，沈理，
申请(专利权)人：浙江宏业新能源有限公司，
类型：实用新型
国别省市：