本實(shí)用新型涉及太陽能晶硅生長領(lǐng)域，具體涉及一種鑄錠爐熱場結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

目前，多晶鑄錠，定向長晶生長方法是光伏鑄造硅片的最常見方法，工藝中包括加熱、熔化、長晶、退火、冷卻五個(gè)步驟，而長晶過程的好壞對硅片的品質(zhì)占主導(dǎo)作用，目前大部分鑄錠爐都是靠提升隔熱籠的方式讓它長晶，底部給硅液一定的過冷度，當(dāng)溫度達(dá)到硅液生長點(diǎn)時(shí)就開始長晶，長晶開始，由于隔熱籠打開的前期，大部分熱量都是通過隔熱籠與隔熱底板之間縫隙中散失，所以四周的斜向晶粒會(huì)很多，從而影響了硅錠的整體質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種晶硅鑄錠爐的熱場結(jié)構(gòu)，能夠根據(jù)需求來改善長晶初期的固液界面。

一種鑄錠爐熱場結(jié)構(gòu)，包括爐體、設(shè)置在爐體內(nèi)的隔熱籠、熱交換臺(tái)，所述熱交換臺(tái)四周分別設(shè)置有頂點(diǎn)高度位置可調(diào)的反射條，所述反射條延伸到所述隔熱籠內(nèi)壁與熱交換臺(tái)之間的縫隙中。

上述鑄錠爐熱場結(jié)構(gòu)，熱交換臺(tái)四周設(shè)置有伸到熱交換臺(tái)與隔熱籠之間縫隙的反射條，在長晶初期，能夠減緩熱量自熱交換臺(tái)側(cè)部的流失，從而改善長晶初期的固液界面，進(jìn)而改善晶體的整體質(zhì)量，同時(shí)反射條頂點(diǎn)高度位置可調(diào)，以適應(yīng)不同程度的需求。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述反射條包括與所述熱交換臺(tái)相固定的連接部、與所述連接部連接的反射部，所述反射部位于所述熱交換臺(tái)的側(cè)部與隔熱籠內(nèi)壁之間的縫隙中。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述反射部的自由端在所述爐體內(nèi)的高度不低于所述熱交換臺(tái)的頂部。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述反射部與所述連接部可相對轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述連接部固定在所述熱交換臺(tái)的底部，所述反射部與所述連接部之間的夾角呈鈍角。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述連接部通過螺栓與所述熱交換臺(tái)可拆卸地連接。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述反射條的整體在所述熱交臺(tái)上的安裝高度可調(diào)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述熱交換臺(tái)四周的反射條首尾相銜接。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述熱交換臺(tái)四周的反射條是依次連接在一起的一體成型的整體結(jié)構(gòu)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述隔熱籠內(nèi)壁上朝向所述隔熱籠中心方向設(shè)有環(huán)形的凸起，所述凸起在所述爐體內(nèi)的高度位置低于所述反射部的自由端。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的鑄錠爐熱場結(jié)構(gòu)的隔熱籠合上時(shí)的示意圖；

圖2為鑄錠爐熱場結(jié)構(gòu)在隔熱籠打開時(shí)的示意圖；

圖3為熱交換臺(tái)四周安裝的反射條的示意圖；

圖4為反射條安裝于熱交換臺(tái)的示意圖；

圖5為反射條安裝于熱交換臺(tái)時(shí)的剖面示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型。但是本實(shí)用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn)，因此本實(shí)用新型不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本實(shí)用新型。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。

下面結(jié)合附圖，說明本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式。

本實(shí)用新型提供一種鑄錠爐熱場結(jié)構(gòu)，能夠在晶體生長過程中獲得較為平整的固液界面。

參圖1，本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的鑄錠爐熱場結(jié)構(gòu)包括：爐體110、設(shè)置于爐體110內(nèi)的：可升降的隔熱籠120、熱交換臺(tái)130、置于熱交換臺(tái)130上的坩堝140、設(shè)置于坩堝140四周的石墨護(hù)板150、用以熔化坩堝140中的硅料的加熱裝置160、位于熱交換臺(tái)130與隔熱籠120之間的反射條170及可升降的隔熱底板180。

隔熱底板180、隔熱籠120能夠一起形成封閉空腔，用以提供封閉的熱場。當(dāng)該封閉空腔形成時(shí)，熱交換臺(tái)130、坩堝140、石墨護(hù)板150、加熱裝置160、反射條170均是位于該封閉空腔內(nèi)。

參圖1，熱交換臺(tái)130四周分別設(shè)置有高度可調(diào)的反射條170，反射條170延伸到隔熱籠120的內(nèi)壁與熱交換臺(tái)130之間的縫隙中。反射條170由絕緣保溫材料制得，用以減緩熱量自隔熱籠120的內(nèi)壁與熱交換臺(tái)130之間的縫隙中流失速率。

鑄錠過程中，當(dāng)加熱熔化結(jié)束后，即進(jìn)入長晶階段。圖2所示為長晶初期，隔熱籠120剛剛開始向上提升的情形，隔熱籠120相對于隔熱底板180上升，二者之間出現(xiàn)間隙，熱量自熱交換臺(tái)130側(cè)部經(jīng)前述間隙散發(fā)進(jìn)入爐體110內(nèi)。由于設(shè)置了反射條170，熱量自熱交換臺(tái)130側(cè)部散發(fā)時(shí)會(huì)被反射條170阻絕并朝向熱交換臺(tái)130反射，因此自熱交換臺(tái)130底部四周的散熱速率被減緩，使長晶前期熱量不會(huì)在短時(shí)間內(nèi)流失，減緩側(cè)部斜向長晶，并且改善了長晶初期的固液界面，使得固液界面比較平整，從而保證晶體的生長質(zhì)量。

參圖3，熱交換臺(tái)130四周分別設(shè)置有頂點(diǎn)高度位置可調(diào)的反射條170。四個(gè)反射條170首尾相銜接，形成環(huán)狀。參圖4，當(dāng)反射條170安裝于熱交換臺(tái)130時(shí)，四個(gè)反射條170剛好環(huán)繞熱交換臺(tái)130。在其他的方案中，四個(gè)反射條170還可以是依次連接在一起的一體成型的整體結(jié)構(gòu)時(shí)。

參圖5，反射條170包括與熱交換臺(tái)130相固定的連接部172、與連接部172連接的反射部174，其中反射部174斜向延伸，以位于熱交換臺(tái)130的側(cè)部與隔熱籠120的內(nèi)壁之間的縫隙中，反射部174與熱交換臺(tái)130的側(cè)部之間、及與隔熱籠120的內(nèi)壁之間均有間隙。參圖1和圖2。其中，連接部172固定在熱交換臺(tái)130的底部，而反射部174與連接部172之間的夾角為鈍角。這樣，反射部174自然地斜向上延伸。連接部172上設(shè)有連接孔，可通過螺栓176與熱交換臺(tái)130可拆卸地連接，方便更換。

參圖5，結(jié)合圖1，反射條170被配置為：反射部174的自由端在爐體110內(nèi)的高度不低于熱交換臺(tái)130的頂部。如此，反射條170將整個(gè)熱交換臺(tái)130的側(cè)部遮擋，長晶初期，阻絕散熱的效果較好。

進(jìn)一步地，參圖2，隔熱籠120的內(nèi)壁上朝向隔熱籠120的中心方向設(shè)有環(huán)形的凸起122。凸起122在爐體110內(nèi)的高度位置低于反射部174的自由端。如圖2，長晶初期，隔熱籠120被提升后，反射條170及凸起122在隔熱籠120的內(nèi)壁與熱交換臺(tái)130之間的縫隙中建立起曲折的阻熱路徑，有效減緩長晶出去熱量自熱交換臺(tái)130底部四周的散失。

本實(shí)施例中，反射條170設(shè)置為在爐體110內(nèi)的高度可調(diào)。其中，反射部174與連接部172可相對轉(zhuǎn)動(dòng)地連接，當(dāng)需要改變反射條170的高度時(shí)，可轉(zhuǎn)動(dòng)反射部174，改變反射部174自由端的高度位置，從而調(diào)整反射條170的頂點(diǎn)在爐體110內(nèi)的高度位置。

在其他的方案中，反射條170的頂點(diǎn)在爐體110內(nèi)的高度位置可調(diào)，也可以是反射條170整體在熱交臺(tái)上的安裝高度可調(diào)，通過調(diào)整反射條170在熱交臺(tái)上的安裝高度來實(shí)現(xiàn)。特別是，當(dāng)四個(gè)反射條170是依次連接在一起的一體成型的整體結(jié)構(gòu)時(shí)，這種調(diào)整更為方便。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。