[实用新型]一种提高硅芯母料利用率的装置及硅芯炉

说明书

本实用新型公开了一种提高硅芯母料利用率的装置及硅芯炉，属于多晶硅生产技术，所述装置包括载体(1)，载体(1)下部与硅芯炉下轴连接；所述载体(1)上部具有凸起部，硅芯母料(2)上具有与凸起部适配的固定孔(21)。本实用新型硅芯母料通过固定孔与载体的凸起部连接，载体下部与硅芯炉下轴连接，进而使远离硅芯炉下轴一端的硅芯母料与硅芯炉中的加热线圈对正，进而预热引晶来拉制硅芯，并在拉制到硅芯母料与载体连接处收尾停炉，大大降低了硅芯母料料头的长度，提高硅芯母料的利用率，减小了硅芯母料的浪费。

技术领域

本实用新型涉及多晶硅生产技术，尤其涉及一种提高硅芯母料利用率的装置及硅芯炉。

背景技术

多晶硅的最终用途主要是用于生产集成电路、分立器伴和太阳能电池片的原料。目前，改良西门子法是当下制备多晶硅的主流方法，硅芯作为多晶硅生长的载体，通过化学气相沉积(CVD)法在硅芯的表面沉积多晶硅。目前，拉制硅芯主要方式是直拉法切割方硅芯以及基座区熔法，即CZ与FZ法。

在采用基座区熔法拉制硅芯的过程中，需要将硅芯料一端也就是靠近线圈的一端先加热熔化成熔融状液体，再采用拉制硅芯的籽晶将液体连接向上拉制，在上升过程中由于温度降低从而结晶成固体即硅芯。在实际拉制过程中，将加工好的硅芯母料安装在料座(料座设于硅芯炉下轴上)中，与加热线圈对正，预热引晶进行拉制，拉制完毕后，硅芯母料剩余的料头普遍为8-10cm，而这部分料头无法再拉制硅芯，随着硅芯量需求的增大，这部分硅芯母料就会造成大量的浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中造成的硅芯母料的浪费的问题，提供一种提高硅芯母料利用率的装置及硅芯炉。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种提高硅芯母料利用率的装置，系统具体包括载体，载体下部与硅芯炉下轴连接；所述载体上部具有凸起部，硅芯母料上具有与凸起部适配的固定孔。本实用新型硅芯母料通过固定孔与载体的凸起部连接，载体下部与硅芯炉下轴连接，进而使远离硅芯炉下轴一端的硅芯母料与硅芯炉中的加热线圈对正，进而预热引拉制硅芯，并在拉制到硅芯母料与载体连接处收尾停炉，大大降低了硅芯母料料头的长度，提高硅芯母料的利用率，减小了硅芯母料的浪费。

作为一选项，所述载体下部具有与硅芯炉下轴适配的连接孔。

作为一选项，所述凸起部为固定柱。

作为一选项，所述载体包括多个固定柱。

作为一选项，固定柱为圆柱体或棱柱体。

作为一选项，多个固定柱均匀分布。

作为一选项，所述载体材质为多晶硅或钽或钽铌合金或铂或金。载体采用多晶硅，不会对硅芯母料造成污染，保证了硅芯制备的质量；载体也可采用钽或钽铌合金或铂或金为稳定性好的金属，不易于硅芯母料发生反应，相较于采用石墨等材料作为载体，采用稳定性能好的金属作为载体对硅芯的污染较小。

作为一选项，所述固定孔通过机械加工实现。

作为一选项，所述硅芯母料远离固定孔的一端正对硅芯炉中的加热线圈。

需要进一步说明的是，上述装置各选项对应的技术特征可以相互组合或替换构成新的技术方案。

本实用新型还包括一种硅芯炉，包括如上所述的提高硅芯母料利用率的装置。

与现有技术相比，本实用新型有益效果是：

(1)本实用新型硅芯母料通过固定孔与载体的凸起部连接，载体下部与硅芯炉下轴连接，进而使远离硅芯炉下轴一端的硅芯母料与硅芯炉中的加热线圈对正，进而预热引晶拉制硅芯，并在拉制到硅芯母料与载体连接处收尾停炉，大大降低了硅芯母料料头的长度，提高硅芯母料的利用率，减小了硅芯母料的浪费。