[发明专利]一种多晶硅锭模及使用方法、涂料制备方法

说明书

本发明公开了一种多晶硅锭模及使用方法、涂料制备方法，侧壁、模顶、模底均由多晶硅材料制作而成，因此本发明降温快，而且不会污染硅产品，不会干扰硅锭的纯度。大锭涂料专用于以多晶硅为原料制作而成的工业硅成型模具中，解决了现有技术中没有能够与多晶硅模具相匹配的涂料的问题，能够保证多晶硅模具维持自身传热快、不污染的优势，以此改善硅锭成型质量。大锭涂料摒弃了传统模具涂料以碳或含碳有机物作为涂料主剂的方式，以硅基主剂来配合工业硅生产所用的多晶硅模具，碳化硅和氮化硅能够确保不会对硅料成型造成杂质污染，同时也与多晶硅具有极好的适配性，确保了在多晶硅不会污染工业硅的同时，涂料也不会污染工业硅。

技术领域

本发明涉及工业硅领域，具体涉及一种多晶硅锭模及使用方法、涂料制备方法。

背景技术

工业硅又称金属硅，其主要用途是作为非铁基合金的添加剂。金属硅是由石英和焦炭在电热炉内冶炼成的产品，主成分硅元素的含量在98％左右(近年来，含Si量99.99％的也包含在金属硅内)，其余杂质为铁、铝、钙等。硅大量用于冶炼成硅铁合金作钢铁工业中合金元素，在很多种金属冶炼中作还原剂。硅还是铝合金中的良好组元，绝大多数铸造铝合金都含有硅。硅是电子工业超纯硅的原料，超纯半导体单晶硅做的电子器件具有体积小、重量轻、可靠性好和寿命长等优点。掺有特定微量杂质的硅单晶制成的大功率晶体管、整流器及太阳能电池，比用锗单晶制成的好。非晶硅太阳能电池研究进展很快，转换率达到了8％以上。硅钼棒电热元件最高使用温度可达1700℃，具有电阻不易老化和良好的抗氧化性能。用硅生产的三氯氢硅，可配制几百种硅树脂润滑剂和防水化合物等。此外，碳化硅可作磨料，高纯氧化硅制作的石英管是高纯金属冶炼及照明灯具的重要材料。今天的电子计算机，由于技术的进步和材质的改善，在一个指甲盖大小的硅片上，可以容纳上万个晶体管；并且有输入、输出、运算、存储和控制信息等一系列功能。微孔硅钙保温材料微孔硅钙保温材料是一种优良的保温材料。它具有热容量小、机械强度高、导热系数低、不燃烧、无毒无味、可切割、运输方便等特点，可广泛用于冶金、电力、化工、船舶等各种热力设备及管道上；因此，工业硅在我们的日常生活中极为重要。工业硅一般制作成硅锭进行储存转运与使用，硅锭在锭模内成型。传统的脱模过程中，常因为硅锭成型后与模具内壁摩擦过大，导致成型硅锭不易取出。并且，现有技术中还没有能够与多晶硅模具相匹配的涂料存在，若使用传统的模具内层涂料，虽然也能够正常使用，但是会导致多晶硅模具传热快、不污染的优势荡然无存，使得多晶硅模具的使用价值也打上折扣。因此，有必要针对工业硅成型用的多晶硅模具专门研究相匹配的内层涂料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多晶硅锭模及使用方法、涂料制备方法，以解决现有技术中硅锭成型后不易从模具内取出，并且现有技术中没有能够与多晶硅模具相匹配的涂料的问题，实现便于拔模、同时不会污染成型硅产品，确保多晶硅模具能够在工业硅成型过程中充分发挥自身优势的目的。

本发明通过下述技术方案实现：

一种多晶硅锭模，包括模具，所述模具包括侧壁、模顶、模底，所述侧壁的上、下两端均敞口，模顶放置在侧壁的顶端，模底可拆卸连接在侧壁的底端，模顶上放置压持件，所述压持件上开设上下连通的通孔，所述压持件上固定安装板，所述安装板上设置驱动端朝下的直线驱动装置，所述直线驱动装置的驱动端穿过安装板进入所述通孔内，所述驱动端的底部固定连接拔模推板；所述侧壁、模顶、模底均由多晶硅材料制作而成；所述侧壁的内表面、模顶的底面、模底的顶面均涂覆大锭涂料，所述大锭涂由以下重量份的原料组成：碳化硅50份，氮化硅25～30份，硅酸钙10～12份，膨润土15～20份，三聚磷酸钠8～10份，丙烯酰胺和/或聚丙稀铣胺3～5份，粘接剂6～8份，石墨粉1～2份，溶剂20～30份。