介质熔炼与初步定向凝固衔接提纯多晶硅的装置及方法

摘要

本发明属于多晶硅提纯领域，具体涉及一种介质熔炼与初步定向凝固衔接提纯多晶硅的装置及方法。装置炉体内的石墨坩埚侧壁外依次安装有炉衬和感应线圈，在石墨坩埚底部安装有水冷拉锭机构，且石墨坩埚和水冷拉锭机构都在炉衬包绕内，石墨坩埚顶部安装有与石墨坩埚内径和外径大小相同的补位石墨环。方法包括将硅料与渣剂反应进行介质熔炼，去除硅料中的硼杂质，介质熔炼结束后，采用底部水冷拉锭机构拉锭的方式，对硅液进行初步定向凝固，将硅液中的金属杂质聚集到顶部予以去除后，控制温度使硅锭完全熔化后倒出。全液态衔接介质熔炼与初步定向凝固，节省电耗1000～2000度/吨；生产成本降低4000～8000元/吨。铸锭中硼杂质含量小于0.3ppmw；金属杂质总含量少于100ppmw。

主权项

一种介质熔炼与初步定向凝固衔接提纯多晶硅的装置，炉体内的石墨坩埚侧壁外依次安装有炉衬和感应线圈，其特征在于在石墨坩埚底部安装有水冷拉锭机构，且石墨坩埚和水冷拉锭机构都在炉衬包绕内，石墨坩埚顶部安装有与石墨坩埚内径和外径大小相同的补位石墨环。