一种连续生产多晶硅锭的定向凝固方法及其装置

摘要

一种连续生产多晶硅锭的定向凝固方法及其装置，涉及一种以材料或形状为特征的具有一定结构的均匀多晶材料。提供一种冶金法从金属硅制造太阳能级多晶硅过程中大批量连续生产多晶硅锭的定向凝固方法与装置。将空石墨模具按轴向空间序列排列，由炉车带动同步前移，空石墨模具在预热区预热；经熔融精炼的液态硅倒入预热后的空石墨模具内；在炉膛高温区保温后进入中温区；液态硅在石墨模具中经高温区到中温区，液态硅逐步定向凝固；凝固硅在石墨模具中在回转轨道护罩下逐步冷却到室温，获得定向凝固的多晶硅锭。连续生产多晶硅锭的定向凝固连续轨道炉设有炉体、炉膛、炉车轨道、炉车、前辅助小车、后辅助小车、回转轨道、推进装置、供电和温控系统。

主权项

一种连续生产多晶硅锭的定向凝固方法，其特征在于包括以下步骤：1)将空石墨模具按轴向空间序列排列，并由炉车带动同步前移，空石墨模具在预热区逐步预热，升温至1200～1600℃；2)经熔融精炼的液态硅从炉膛高温区的炉顶加料口倒入预热后的空石墨模具内，炉膛高温区的温度为1400～1600℃；3)装有液态硅的石墨模具在炉膛高温区保温2～8h后进入中温区；4)液态硅在石墨模具中经过炉膛的高温区到中温区的时间为10～30h，液态硅逐步定向凝固，炉膛中温区的温度为1100～1400℃；5)凝固硅在石墨模具中经过炉膛低温区的时间为10～20h，温度逐步降温到600～1000℃，炉膛低温区的温度为600～1100℃；6)凝固硅在石墨模具中在回转轨道护罩下逐步冷却到室温，获得定向凝固的多晶硅锭。