[发明专利]提纯硅的装置

摘要

本发明公开了一种提纯硅的装置。所述装置首先将粗硅与可与硅形成过共晶或者过包晶的高纯金属熔化在内设温度定向控制管的坩埚中，利用温度定向控制管产生高的侧向和纵向温度梯度，结合行波磁场控制初生单质硅在过共晶合金系中的结晶过程，提高初生单质硅的生长界面稳定性，抑制助熔金属夹杂物的形成。首先制备的棒材为初生单质硅在中心，助熔金属在外侧的结构。然后，在顶部高温区实现硅的过饱和溶解，再借助行波磁场发生器的往复运动，实现中心初生单质硅棒的粗化长大。生长完毕且冷却后，切掉头部金属吸杂区域。获得的初生硅再次重复上述过程，实现高纯硅的制备。因此，本申请所述装置可以避免引用大量的金属夹杂物，且工艺简单，制备的硅纯度高。

主权项

1.一种提纯硅的装置，其特征在于包括坩埚（1），所述坩埚（1）内设置有温度定向控制管（1-1），所述控制管的下端延伸至所述坩埚（1）的底部以下，且所述控制管的上端与所述坩埚（1）的上端开口齐平；所述坩埚（1）的外周设置有加热器组（6），所述加热器组（6）的外侧设置有行波磁场发生器（3），且所述行波磁场发生器（3）在发生器上下驱动装置的驱动下可上下运动，所述发生器上下驱动装置受控于所述凝固控制器（15），位于所述坩埚（1）内的所述控制管内设置有陶瓷杆（18），所述陶瓷杆（18）的下端设置有加热丝（19），所述陶瓷杆（18）的外侧端部设置有陶瓷杆上下驱动装置，所述陶瓷杆上下驱动装置受控于所述凝固控制器（15），所述加热丝（19）下侧的温度定向控制管（1-1）内设置有注液管（14），所述温度定向控制管（1-1）的下侧端口的下方设置有Ga-In-Sn回流槽（7），所述回流槽内设置有第一液位器（20），所述第一液位器（20）用于感应所述回流槽内回流的Ga-In-Sn合金液（8）的液位高度，所述注液管（14）的下端延伸至所述温度定向控制管（1-1）的外侧，且所述注液管（14）的下端穿过所述Ga-In-Sn回流槽（7）的底部进入到所述回流槽下侧的Ga-In-Sn注入槽（11）内，所述Ga-In-Sn注入槽（11）内设置有冷却Ga-In-Sn合金液（10），且所述Ga-In-Sn注入槽（11）内设置有第二液位器（21），所述第二液位器（21）用于感应所述注入槽内Ga-In-Sn合金液的液位高度，所述注液管（14）的下端位于注入槽内冷却Ga-In-Sn合金液（10）的液面以下，所述Ga-In-Sn注入槽（11）的侧壁上设置有与其相连通的调压管（9），所述Ga-In-Sn注入槽（11）的下侧设置有升降平台（12），所述升降平台（12）用于驱动所述注入槽上下运动，从而带动所述注液管（14）上下运动，所述升降平台（12）受控于所述凝固控制器（15）。/n