[实用新型]一种多晶硅制造设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏技术领域，尤其涉及一种多晶硅制造设备。 

背景技术

目前，多晶硅的生产大部分都是采用改良西门子的方法生产，改良西门子法是用氯和氢合成氯化氢，氯化氢和工业硅粉在一定的温度下合成三氯氢硅，然后对三氯氢硅进行分离精馏提纯，提纯后的三氯氢硅在还原炉内进行气相化学沉积反应生产多晶硅，反应的最佳温度范围在1080℃-1150℃，如果反应炉内温度太高则产生大量的硅粉，悬浮在反应炉内，并沉积在硅棒表面，生成不定性硅，从而导致硅棒纯度降低，现在常见的还原炉通常都是通过炉壁的夹层中通冷却介质冷却，然而由于还原炉内体积大，炉壁的冷却效果显然较差。 

中国专利授权公告号：CN101966991A，授权公告日2011年2月9日，公开了多晶硅生产装置,包括:底盘；钟罩,设置在底盘之上,与底盘形成反应器；钟罩上设有尾气出口；钟罩外部设置夹套,夹套上设置夹套冷却油入口与夹套冷却油出口；反应器内部设置内件,内件包含中间接管和夹套管,夹套管内设置多晶硅棒；中间接管底部设置工艺气体入口、反应器冷却油入口与反应器冷却油出口。利用该种生产多晶硅装置,可以有效降低反应器内无定形硅的生长,减少装置的污染,提高多晶硅的转化率与纯度。其不足之处是该种结构的多晶硅生产装置中钟罩内的反应温度只通过夹套内的冷却介质冷却，温度调节能力差，反应炉内容易产生副反应，从而降低多晶硅纯度。 

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术中的多晶硅生产装置通过反应炉壁上的夹层冷却，冷却效果差，已生成不定性硅，从而降低硅棒纯度的不足，提供了一种冷却效果好，把反应温度稳定的控制在最佳范围，从而提高硅棒纯度的多晶硅制造装置。 

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案： 

一种多晶硅制造设备，包括底盘、钟罩和封盖，所述的底盘、封盖都为双层结构，底盘和封盖上都设有冷却液进口和冷却液出口，所述的钟罩的中心设有若干电极，电极的下端与底盘固定，电极的上端连接有竖直的硅芯，每根硅芯的外侧都套设有冷却夹套，冷却夹套包括内夹套和外夹套，所述的内夹套和外夹套的上端连通下端隔离，所述的内夹套的下端设有冷却液进口，外夹套的下端设有冷却液出口，底盘上还设有进气管和出气管。冷却夹套与硅芯之间的空腔为硅棒生长腔，冷却液从内夹套下端的冷却液进口处进入，冷却液上升并从内夹套上端的进入外夹套内，然后在外夹套内回流，最后从外夹套下端的冷却液出口处排出去，冷却夹套直接对硅棒生长腔进行冷却，从而准确的控制反应温度，减少副反应的发生，减少不定性硅的产生，从而提高多晶硅的纯度。

 作为优选，所述的钟罩内位于冷却夹套与钟罩内壁之间的环形空腔内设有冷却器，冷却器的下端连接有过滤器。尾气从硅棒生长腔上端排出后，进入环形空腔内经过冷却器的冷却，然后再经过过滤器的过滤，把多余的硅粉多虑掉，最后从排气管中排出去。 

作为优选，底盘的上侧中心设有隔离管，隔离管的上端与冷却夹套连接，隔离管的下端与底盘上表面连接，隔离管内设有气体分布板，气体分布板上设有进气孔。隔离管是为了把进入的硅源性气体和尾气完全隔离开，防止混气而影响多晶硅的生长以及纯度，气体分布板有利于硅源性气体混合均匀，便于反应的发生。 

作为优选，进气管的内端与隔离管内部的空腔连通，出气管的内端与隔离管外部的空腔连通。硅源性气体从进气管中进入硅棒生长腔内，反应后产生的尾气从排气管中排出。 

因此，本实用新型具有冷却效果好，能精确的控制反应温度，从而提高硅棒纯度的有益效果。 

附图说明

图1为本实用新型一种结构示意图。 

图中：底盘1  钟罩2  封盖3  冷却液进口4  冷却液出口5  电极6  硅芯7  冷却夹套8  内夹套81  外夹套82  冷却器9  过滤器10  隔离管11  气体分布板12  进气管13  出气管14 。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述：