[发明专利]高纯中空硅材料、多晶硅铸锭硅真空固液分离方法及设备

权利要求书

1.一种多晶硅铸锭硅真空固液分离方法，其特征在于，包括以下步骤: 将硅料在容器内熔化成熔融硅料；拉锭至熔融硅料中硅料长晶率达到80~90%时，抽真空使熔融硅料表面形成凝固壳体；抽真空的同时，采用压杆在壳体上穿孔，所述壳体内部硅液在负压的作用下从孔中流出至壳体表面，待硅液全部流出停止压杆在壳体上穿孔，流出的熔体在壳体上凝固，实现富集杂质铸锭和较高纯度铸锭的分离。

2.根据权利要求1所述多晶硅铸锭硅真空固液分离方法，其特征在于，所述将硅料在容器内熔化成熔融硅料需在惰性气体保护条件下进行。

3.根据权利要求1所述多晶硅铸锭硅真空固液分离方法，其特征在于，所述拉锭的速度为0.1~2mm/s。

4.根据权利要求1所述多晶硅铸锭硅真空固液分离方法，其特征在于，所述抽真空使操作体系内的气压为0.1~3Pa。

5.根据权利要求1所述多晶硅铸锭硅真空固液分离方法，其特征在于，所述压杆在壳体上穿孔的频率为0.1-4Hz。

6.一种高纯中空硅材料，其特征在于，为权利要求1-5任意一项所述多晶硅铸锭硅真空固液分离方法制备的壳体上流出熔体形成的铸锭切除后的壳体。

7.一种能实现权利要求1-5任意一项所述多晶硅铸锭硅真空固液分离方法的设备，其特征在于，该设备包括容器、压杆、抽真空设备、配合设置的炉盖和炉体，所述炉盖和炉体配合后能形成密封的容置空间，所述容置空间与抽真空设备连通，所述炉体下端设置有拉锭设备，所述容器固定在拉锭设备上，所述压杆活动设置在容器上方，通过轴向移动压杆，能实现压杆相对容器内物料的运动。

8.根据权利要求7所述设备，其特征在于，所述拉锭设备，包括依次设置的固定支架、散热板、支撑基座、水冷盘和水冷旋转干，所述容器固定在固定支架上。

9.根据权利要求7所述设备，其特征在于，所述容器为石英容器。

10.根据权利要求7所述设备，其特征在于，所述压杆的横截面为容器横截面的1-15%；所述压杆为石英杆、陶瓷杆或刚玉杆。