[实用新型]一种软轴提拉型单晶炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种单晶炉，具体涉及一种软轴提拉型单晶炉。

背景技术

太阳电池单晶硅锭生产技术主要有切克劳斯基法（CZ法）与区熔法（FZ法），区熔法（FZ法）由于硅中杂质的分凝效应和蒸发效应，可获得高纯单晶硅，但液固相转变温度高，能耗大，多次区熔提纯成本高。CZ法是利用旋转着的籽晶从坩埚中的熔体中提拉制备出单晶的方法，又称直拉法。目前国内太阳电池单晶硅硅片生产厂家大多采用这种技术，当将多晶硅硅料置于坩埚中经加热熔化，待温度合适后，经过将籽晶浸入、熔接、引晶、放肩、转肩、等径、收尾等步骤，完成一根单晶硅锭的拉制。在自然空气的环境下，炉内的传热、传质、流体力学、化学反应等过程都直接影响到单晶的生长及生长成的单晶的质量，因此需要对现有的单晶炉进行改进。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题便是针对上述现有技术的不足，提供一种软轴提拉型单晶炉，本实用新型利用惰性气体的保护环境，以石墨电阻加热器，将多晶硅材料熔化，用直拉法生长无错位单晶棒。

本实用新型所采用的技术方案是：一种软轴提拉型单晶炉,包括炉体、提拉装置、软轴、坩埚和籽晶轴，所述的软轴上端连接提拉装置，所述的提拉装置固定设置在籽晶轴上，所述的籽晶轴通过齿轮连接电机，所述的软轴下端连接有籽晶夹持器，所述的炉体上端分别设置有保护气进口和真空抽气口，所述的炉体下端设置有石墨托，所述的坩埚放置于石墨托上，所述的石墨托下端固定连接有坩埚轴，所述的炉体设置有加热器。

所述的炉体下端设置有排气口。

所述的炉体外侧设置有保温层。

所述的炉体一侧还设置有光学直径测量装置。

所述的加热器为石墨加热器。

所述加热器的两端的电极分别连接有石墨电极。

本实用新型利用惰性气体（氩气）的保护环境，以石墨电阻加热器，将多晶硅材料熔化，用直拉法生长无错位单晶棒。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图中：1、炉体；2、提拉装置；3、软轴；4、坩埚；5、籽晶夹持器；6、保护气进口；7、真空抽气口；8、石墨托；9、加热器；10、籽晶轴；11、电机；12、坩埚轴；13、排气口；14、光学直径测量装置。

具体实施方式

下面结合附图，并结合实施例，对本实用新型做进一步的说明。

如图1所示，本实施例的一种软轴提拉型单晶炉,包括炉体1、提拉装置2、软轴3、坩埚4和籽晶轴10，所述的软轴3上端连接提拉装置2，所述的提拉装置2固定设置在籽晶轴10上，所述的籽晶轴10通过齿轮连接电机11，所述的软轴3下端连接有籽晶夹持器5，所述的炉体1上端分别设置有保护气进口6和真空抽气口7，所述的炉体1下端设置有石墨托8，所述的坩埚4放置于石墨托8上，所述的石墨托8下端固定连接有坩埚轴12，所述的炉体1设置有加热器9。

所述的炉体1下端设置有排气口13。

所述的炉体1外侧设置有保温层。

所述的炉体1一侧还设置有光学直径测量装置14。

所述的加热器9为石墨加热器。

所述加热器9的两端的电极分别连接有石墨电极。

本实用新型在工作时，将真空抽气口7连接抽气泵抽真空，同时在保护气进口6充入惰性气体（氩气），然后将多晶硅硅料置于坩埚4中经加热熔化，待温度合适后，经过将籽晶浸入、熔接、引晶、放肩、转肩、等径、收尾等步骤，完成一根单晶硅锭的拉制。

本实用新型利用惰性气体（氩气）的保护环境，以石墨电阻加热器9，将多晶硅材料熔化，用直拉法生长无错位单晶棒。