[实用新型]单晶炉硅芯退火装置

说明书

本实用新型公开了一种单晶炉硅芯退火装置，包括石墨连杆、硅芯支架和硅芯托盘；在竖直设置的石墨连杆的顶端设有与单晶炉内拉晶重锤底部的内螺纹相匹配的外螺纹；在石墨连杆的中部固定设有与石墨连杆同心设置的硅芯支架，在硅芯支架上均匀开设有若干通孔；在石墨连杆的底端固定设有与石墨连杆同心设置的硅芯托盘，在硅芯托盘上开设有若干凹槽；凹槽与通孔的数量相等，且每个凹槽均与对应的通孔位于同一竖直线上。优点：本实用新型结构简单、制作成本低，填补了目前没有专门用于单晶炉硅芯退火的配套装置的空白，具有较大的推广价值。

技术领域：

本实用新型涉及一种退火装置，尤其涉及单晶炉硅芯退火装置。

背景技术：

直拉单晶制造法作为单晶制备的主流方法，在单晶生长过程中，硅中的间隙氧会逐渐转化为氧施主，形成硼氧复合体，会出现硅芯头部氧含量偏高的现象，严重影响晶体硅的性能，降低了硅太阳能电池的光电转换效率。目前，通常采用传统的单晶退火炉，通过对硅芯重新加热，加热后，硅芯中的BO、SiO、SiO₂复合物会产生电子迁移，将氧施主转化为间隙氧状态，进而实现使氧含量降低的效果。但是，由于传统的单晶退火炉做工简单，在退火过程中可能产生二次的氧施主，且通常最高只能加热到650℃左右，退火温度有限，退火后的硅棒中氧含量仍较高，硅芯电阻率低，难达到合格的要求。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、可大大降低能耗的单晶炉硅芯退火装置。

本实用新型由如下技术方案实施：

单晶炉硅芯退火装置，包括石墨连杆、硅芯支架和硅芯托盘；

在竖直设置的所述石墨连杆的顶端设有与单晶炉内拉晶重锤底部的内螺纹相匹配的外螺纹；在所述石墨连杆的中部固定设有与所述石墨连杆同心设置的所述硅芯支架，在所述硅芯支架上均匀开设有若干通孔；在所述石墨连杆的底端固定设有与所述石墨连杆同心设置的所述硅芯托盘，在所述硅芯托盘上开设有若干凹槽；所述凹槽与所述通孔的数量相等，且每个所述凹槽均与对应的通孔位于同一竖直线上。

进一步的，所述硅芯支架的数量为至少两个。

本实用新型的优点：

本实用新型可直接在单晶炉中进行退火，无需采购退火炉，降低了设备购买成本；因为单晶炉使用高碳纤维保温热场且是三项全波整流加热，可最大化的减少能量损耗，从而有效降低能耗；而且，单晶炉是真空密闭环境下加热，几乎可以杜绝二次氧施主的形成；本实用新型可实现单晶炉一次性对32根硅芯进行退火，因单晶炉热场具备相应的保温、电气、机械提升等功能，可以实现快速加热，提升后快速冷却，整个退火过程只需40分钟，且退火温度可达1200℃，高于传统退火炉进600℃，可有效消除氧施主，并且对高电阻如：1000Ω·cm以上的硅芯效果更佳显著，提高了硅芯电阻率，使其达到合格的标准；退火后由单晶炉的上炉筒取出冷却，可实现高效不间断退火，提高了退火效率。

本实用新型结构简单、制作成本低，填补了目前没有专门用于单晶炉硅芯退火的配套装置的空白，具有较大的推广价值。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实施例的结构示意图；

图中：石墨连杆1、硅芯支架2、硅芯托盘3、通孔4、凹槽5。

具体实施方式：