[发明专利]一种高纯硅的精炼装置及其方法

摘要

一种高纯硅的精炼装置及其方法，涉及一种硅的精炼装置及其方法。提供低成本、高效、工艺简单和适合产业化推广的一种高纯硅的精炼装置及其方法。所述装置设有中频感应熔炼炉、升降装置、等离子熔炼装置、透气塞装置、真空系统和浇注用石墨模具。将硅料放入坩埚中，抽真空后启动熔炼炉对硅料加热；熔化后提高熔炼炉功率，使硅液在1600～1850℃保温；通入工作气体熔炼；启动熔炼装置，引弧后，将引弧装置转移，对硅液表面进行等离子熔炼；熔炼完成后关闭熔炼装置，透气塞降至坩埚底部，当透气塞降至坩埚底部后关闭透气塞装置，停止通气；将硅液倒入浇注用模具中，即得高纯硅锭。

主权项

一种高纯硅的精炼装置，其特征在于设有中频感应熔炼炉、升降装置、等离子熔炼装置、透气塞装置、真空系统和浇注用石墨模具；所述中频感应熔炼炉设有炉盖、石墨坩埚和中频感应线圈，升降装置设在炉盖上，中频感应线圈设于石墨坩埚的外侧，在中频感应线圈与石墨坩埚之间设有保温层；所述等离子熔炼装置设有等离子枪和引弧装置，引弧装置与等离子枪均固定于炉盖上，等离子枪可垂直移动，等离子枪上设有冷却水进口、冷却水出口和氩气进口；所述透气塞装置设有透气塞、导杆和传动装置，透气塞与传动装置连接，透气塞和传动装置位于石墨坩埚底部，导杆与透气塞底部连接，透气塞设有气体管道用于通入工作气体，气体管道顶部设有出气口，透气塞可在传动装置带动下垂直升降；所述真空系统设有机械旋片泵与罗茨泵，中频感应熔炼炉通过罗茨泵与机械旋片泵连接；所述浇注用石墨模具设有4块石墨片。