一种单晶硅棒拉制装置的制作方法

本申请属于光伏加工，具体涉及一种单晶硅棒拉制装置。

背景技术：

1、近年来，光伏发电作为绿色能源以及人类可持续发展的主要能源的一种，日益受到世界各国的重视并得到大力发展。单晶硅片作为光伏发电的一种基础材料，有着广泛的市场需求。单晶硅片通常由单晶硅棒进行切片处理得到，单晶硅棒则可以由硅液生长拉制而成。

2、目前，单晶硅棒拉制装置内通常设置有换热器，换热器可以将单晶硅棒结晶时释放的热量快速的带出炉外，提高晶棒纵向温度梯度并提高长晶速率，从而，提高单晶硅棒的拉制速度。

3、然而，换热器在带走热量的同时，也会降低固液界面处的温度，加剧硅液内部的温差，使得硅液内部的熔体对流加剧。在实际应用中，硅液内部的熔体对流很容易将氧带到固液界面并进入单晶硅棒，降低单晶硅棒的品质。

技术实现思路

1、本申请旨在提供一种单晶硅棒拉制装置，以解决现有的单晶硅棒拉制装置拉晶品质低的问题。

2、为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

3、本申请公开了一种单晶硅棒拉制装置，所述单晶硅棒拉制装置包括：

4、炉体，所述炉体具有炉盖；

5、坩埚，所述坩埚设置于所述炉体内，用于容纳硅液，以从所述硅液中生长单晶硅棒；

6、热场部件，所述热场部件设置于所述炉体内且位于所述坩埚的上方；

7、以及环状的磁控装置，所述磁控装置设置所述炉体内，且至少部分位于所述热场部件与所述炉盖之间。

8、可选地，所述单晶硅棒拉制装置还包括吊装机构，所述吊装机构连接于所述炉盖；

9、所述磁控装置连接于所述吊装机构。

10、可选地，所述吊装机构可升降的连接于所述炉盖，以带动所述磁控装置升降。

11、可选地，所述吊装机构包括承托件以及与所述承托件连接的连接件；其中，

12、所述承托件用于承载所述磁控装置；

13、所述连接件连接于所述炉盖。

14、可选地，所述连接件可升降的连接于所述炉盖；

15、或者，所述单晶硅棒拉制装置还包括设置于所述坩埚上方的换热器，所述换热器上设置有升降机构，所述升降机构可升降的连接于所述炉盖，所述连接件连接于所述升降机构，以通过所述升降机构可升降的连接于所述炉盖。

16、可选地，所述单晶硅棒拉制装置还包括密封件，所述密封件连接在所述连接件和所述炉盖之间。

17、可选地，所述磁控装置包括：

18、环状的壳体，所述壳体内设置有环状的容纳腔；

19、环状的磁性件，所述磁性件位于所述壳体内的容纳腔；

20、第一进水管，所述第一进水管与所述容纳腔连通，所述第一进水管用于将冷却介质通入所述容纳腔内；

21、以及第一出水管，所述第一出水管与所述容纳腔连通，所述第一出水管用于将所述容纳腔内的所述冷却介质导出。

22、可选地，所述磁性件的外壁与所述容纳腔的内壁之间存在间隙，所述冷却介质填充于所述间隙。

23、可选地，所述容纳腔的底部设置有多个间隔设置的支撑块，所述支撑块连接在所述磁性件的底部，以使所述磁性件与所述容纳腔形成所述间隙；

24、和/或，所述容纳腔的内侧壁上设置有多个间隔分布的第一凸台，所述第一凸台朝向所述磁性件延伸，所述磁性件在与所述多个第一凸台对应的位置设置有多个第二凸台，一个所述第二凸台与一个所述第一凸台配合，以使所述磁性件与所述容纳腔形成所述间隙。

25、可选地，所述单晶硅棒拉制装置还包括设置于所述坩埚上方的换热器，所述换热器包括第二进水管和第二出水管，所述第二进水管用于将冷却介质通入所述换热器内，所述第二出水管用于将所述换热器内的所述冷却介质导出；其中，

26、所述第一进水管与所述第二进水管连接，所述第一出水管与所述第二出水管连接。

27、可选地，所述第一进水管和所述第一出水管可升降的连接于所述炉盖。

28、可选地，所述磁性件为铁磁件；其中，

29、所述铁磁件为环状的一体成型结构；

30、或者，所述铁磁件为分体结构，所述铁磁件包括多个磁块，所述多个磁块沿所述环状本体的周向依次分布以形成环状结构。

31、可选地，所述磁性件为电磁线圈；其中，

32、所述电磁线圈的轴向与所述壳体的轴向垂直，所述电磁线圈用于形成横向磁场；

33、或者，所述电磁线圈的轴向与所述壳体的轴向平行，所述电磁线圈用于形成竖向磁场。

34、可选地，在所述电磁线圈的轴向与所述壳体的轴向垂直的情况下，所述电磁线圈的数量为多个，多个所述电磁线圈沿周向间隔分布；

35、在所述电磁线圈的轴向与所述壳体的轴向平行的情况下，所述电磁线圈的数量为一个或者多个，多个所述电磁线圈沿所述壳体的周向间隔分布。

36、可选地，所述磁性件为电磁线圈；其中，

37、所述电磁线圈的轴向与所述壳体的轴向呈预设夹角设置。

38、本申请实施例中，所述单晶硅棒拉制装置的炉体内可以设置有磁控装置，所述磁控装置可以至少部分位于所述热场部件与所述炉盖之间。在单晶硅棒的拉制过程中，所述磁性件可以在所述坩埚的硅液内形成磁场，所述磁场可以用于抑制所述硅液内部的热对流，减少所述硅液对所述坩埚壁的冲刷，降低所述硅液中的杂质含量，从而，提高了单晶硅棒的拉晶品质。

39、本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

技术特征：

1.一种单晶硅棒拉制装置，其特征在于，所述单晶硅棒拉制装置包括：

2.根据权利要求1所述的单晶硅棒拉制装置，其特征在于，所述单晶硅棒拉制装置还包括吊装机构，所述吊装机构连接于所述炉盖；

3.根据权利要求2所述的单晶硅棒拉制装置，其特征在于，所述吊装机构可升降的连接于所述炉盖，以带动所述磁控装置升降。

4.根据权利要求2所述的单晶硅棒拉制装置，其特征在于，所述吊装机构包括承托件以及与所述承托件连接的连接件；其中，

5.根据权利要求4所述的单晶硅棒拉制装置，其特征在于，所述连接件可升降的连接于所述炉盖；

6.根据权利要求4所述的单晶硅棒拉制装置，其特征在于，所述单晶硅棒拉制装置还包括密封件，所述密封件连接在所述连接件和所述炉盖之间。

7.根据权利要求1所述的单晶硅棒拉制装置，其特征在于，所述磁控装置包括：

8.根据权利要求7所述的单晶硅棒拉制装置，其特征在于，所述磁性件的外壁与所述容纳腔的内壁之间存在间隙，所述冷却介质填充于所述间隙。

9.根据权利要求8所述的单晶硅棒拉制装置，其特征在于，所述容纳腔的底部设置有多个间隔设置的支撑块，所述支撑块连接在所述磁性件的底部，以使所述磁性件与所述容纳腔形成所述间隙；

10.根据权利要求7所述的单晶硅棒拉制装置，其特征在于，所述单晶硅棒拉制装置还包括设置于所述坩埚上方的换热器，所述换热器包括第二进水管和第二出水管，所述第二进水管用于将冷却介质通入所述换热器内，所述第二出水管用于将所述换热器内的所述冷却介质导出；其中，

11.根据权利要求7所述的单晶硅棒拉制装置，其特征在于，所述第一进水管和所述第一出水管可升降的连接于所述炉盖。

12.根据权利要求7所述的单晶硅棒拉制装置，其特征在于，所述磁性件为铁磁件；其中，

13.根据权利要求7所述的单晶硅棒拉制装置，其特征在于，所述磁性件为电磁线圈；其中，

14.根据权利要求13所述的单晶硅棒拉制装置，其特征在于，在所述电磁线圈的轴向与所述壳体的轴向垂直的情况下，所述电磁线圈的数量为多个，多个所述电磁线圈沿周向间隔分布；

15.根据权利要求7所述的单晶硅棒拉制装置，其特征在于，所述磁性件为电磁线圈；其中，

技术总结本申请实施例提供了一种单晶硅棒拉制装置，所述单晶硅棒拉制装置包括：炉体，所述炉体具有炉盖；坩埚，所述坩埚设置于所述炉体内，用于容纳硅液，以从所述硅液中生长单晶硅棒；热场部件，所述热场部件设置于所述炉体内且位于所述坩埚的上方；以及环状的磁控装置，所述磁控装置设置所述炉体内，且至少部分位于所述热场部件与所述炉盖之间。本申请实施例所述的单晶硅棒拉制装置可以降低所述硅液中的杂质含量，提高单晶硅棒的拉晶品质。技术研发人员：刘阳,李侨,赵领航,任伟康,卫博阳,程磊,董升受保护的技术使用者：隆基绿能科技股份有限公司技术研发日：20230904技术公布日：2024/5/29