[实用新型]多晶硅铸锭炉

说明书

本实用新型提供了一种多晶硅铸锭炉，包括顶部保温板、坩埚盖板和气路结构，所述气路结构包括穿过所述顶部保温板和所述坩埚盖板连通于所述坩埚内的进气管、穿过所述坩埚盖板和顶部保温板连通所述坩埚内与所述铸锭炉外的若干排气、位于所述顶部保温板外的气路保温板，位于所述顶部保温板外的部分所述排气管内置于所述气路保温板内。通过设置气路保温板，对流出所述顶部保温板后温度急剧下降的杂质气体起到保温的效果，防止杂质气体在排气管的管壁上凝结造成堵塞。

技术领域

本申请涉及多晶硅铸锭技术领域，尤其涉及一种能够有效排除杂质气体的多晶硅铸锭炉。

背景技术

最近几年，太阳能光伏发电作为一种清洁、高效的可再生能源技术，获得了迅猛地发展。目前太阳能光伏发电主要使用硅晶体材料，其中超过50％使用多晶硅铸锭炉生产的多晶硅铸锭。

与直拉单晶硅相比，多晶硅铸锭含有较多的杂质(如碳含量)。碳含量过高，会使得多晶硅棒的机械性能发生改变，甚至析出SiC，这些都会严重影响多晶硅棒的切片效果。而且，随着金刚线切片工艺在多晶硅铸锭上的推广，在切片成本下降的同时，对于多晶硅棒中的碳含量要求也更高。因此，如何有效降低多晶硅锭中的碳含量成为行业内重要的研究课题。

多晶硅锭中的碳主要来自于多晶硅铸锭炉热场。由于多晶硅铸锭炉热场基本为含碳材料，如坩埚护板、盖板，四周的保温材料，在高温下与硅熔体挥发出的SiO气体发生反应：

SiO+2C＝SiC+CO，

而CO气体又重新与硅熔体发生反应：

Si+CO＝SiC+O(m)，

最终碳元素被引入至硅熔体内。因此，将SiO和CO气体及时有效地排出以减少与热场和硅熔体反应就尤为重要。

目前行业主要采用传统气路结构，传统气路结构采用的是开槽护板，以使气体从开槽位置排出，最终由连接炉体的外接气路排出多晶硅铸锭炉。但是这种方式排出的气体需经历很长的路径，增加了与热场接触的几率。在与热场材料发生反应的同时，也会使得热场材料粉化，影响保温效果。而且，这种方式也会在坩埚盖板下形成气体回流，不能有效地排出气体。

有鉴于此，有必要提供一种多晶硅铸锭炉，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供提供一种能够有效排除杂质气体的多晶硅铸锭炉。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种多晶硅铸锭炉，包括：

隔热笼，所述隔热笼包括顶部保温板；

内置于所述隔热笼内的坩埚，所述坩埚包括坩埚盖板；

气路结构，所述气路结构包括穿过所述顶部保温板和所述坩埚盖板连通于所述坩埚内的进气管、穿过所述坩埚盖板和顶部保温板连通所述坩埚内与所述铸锭炉外的若干排气管、位于所述顶部保温板外的气路保温板，位于所述顶部保温板外的部分所述排气管内置于所述气路保温板内。

作为本实用新型的进一步改进，所述坩埚盖板中心设有第一进气孔，所述顶部保温板中心设有第二进气孔，所述进气管穿过所述第二进气孔和所述第一进气孔连通所述多晶硅铸锭炉外与所述坩埚内。

作为本实用新型的进一步改进，所述坩埚盖板的周缘设有复数第一排气孔，所述顶部保温板的周缘设有复数第二排气孔，复数第二排气孔与复数第一排气孔一一对应，所述排气管包括连通所述第一排气孔与所述第二排气孔的第一排气管、内置于所述气路保温板内的第二排气管、连通所述第二排气管与所述多晶硅铸锭炉外的复数第三排气管。

作为本实用新型的进一步改进，所述坩埚盖板上具有四个所述第一排气孔，且四个所述第一排气孔分布于所述坩埚盖板上的四个角。