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公开(公告)号：CN104860316B
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201510250146.6
申请日：2015-05-15
Applicant: 大连理工大学
IPC: C01B33/037
Abstract: 本发明公开了一种电子束凝固坩埚，包括凝固坩埚和废液坩埚，凝固坩埚和废液坩埚通过分流导管相连通，其特征在于：凝固坩埚和废液坩埚呈圆台斜度为10°‑20°的倒圆台形，废液坩埚的上截面低于凝固坩埚上截面20cm‑30cm；分流导管包括与设置在凝固坩埚上截面处的分流口相连通的水平连接段和与废液坩埚上截面圆滑连接的斜坡段，水平连接段靠近分流口的位置设有硅块堆。本发明还公开了应用该电子束凝固坩埚排除金属杂质的方法，通过在金属杂质分凝后融化后，通过分流导管将废液引流至废液坩埚中，从而实现将产品合格部分与不合格部分在液态时分开，避免了后期切割硅锭杂质的引入，大大提高了生产效率，简化了生产。
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公开(公告)号：CN106757336A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611184955.2
申请日：2016-12-20
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明公开了一种横向提高多晶硅定向凝固提纯得率的设备和方法，所述设备包括水冷柱，所述水冷柱的侧壁外侧设有环形石墨坩埚，所述水冷柱和所述环形石墨坩埚的轴线位于同一直线上，所述环形石墨坩埚的侧壁外侧设有环形发热体，所述环形发热体的侧壁外侧设有环形加热体，所述环形石墨坩埚的底部设有旋转托盘，所述水冷柱内设有循环流道。本发明采用的是横向凝固方式，并且材料用离心力保证固液界面扩散层厚度降低，增加其分凝效果。
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公开(公告)号：CN106587071A
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201611258337.8
申请日：2016-12-30
Applicant: 大连理工大学
IPC: C01B33/037
CPC classification number: C01B33/037
Abstract: 本发明公开了一种横向凝固叠加电场提高多晶硅提纯得率的设备，其特征在于，包括水冷柱，所述水冷柱的侧壁外侧设有石墨套筒，所述石墨套筒的侧壁外侧设有石墨坩埚，所述水冷柱、所述石墨套筒和所述石墨坩埚的轴线位于同一直线上，所述石墨坩埚的侧壁外侧设有环形发热体，所述环形发热体的侧壁外侧设有环形加热体，所述石墨坩埚的底部设有旋转托盘，所述水冷柱内设有循环流道，所述石墨套筒和所述石墨坩埚分别与电源正负极连接。本发明采用的是横向凝固叠加电场的方式，并且采用离心力和电场力来降低固液界面扩散层厚度，增加其分凝效果。
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公开(公告)号：CN104445903B
公开(公告)日：2017-04-12
申请号：CN201410691688.2
申请日：2014-11-25
Applicant: 大连理工大学
IPC: C03B33/037
CPC classification number: Y02P40/57
Abstract: 本发明涉及一种电子束熔炼多晶硅粉体与定向凝固结合的装置及利用该装置进行多晶硅熔炼的方法，属于电子束熔炼领域。本发明提供一种可在熔炼的过程中进行补料的电子束熔炼多晶硅粉体的装置，主要在于提供了加料装置，该加料装置结构紧凑，不会影响熔炼设备整体体积，并使整个熔炼过程具有可持续性。该装置同时配有拉锭系统，可以实现在多晶硅电子束熔炼去除杂质磷元素的同时，进行定向凝固提纯技术，可以利用一个设备同时去除磷杂质和金属杂质，减少了多设备的使用，减少了多设备使用时不必要的抽真空时间的浪费，以及多设备使用时中间环节硅料的损失和二次污染。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106001584A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610594252.0
申请日：2016-07-26
Applicant: 大连理工大学
CPC classification number: B22F9/04 , C22C1/02 , C23C14/3414
Abstract: 本发明公开了一种铸造法安全生产硅锆均匀混合金粉末工艺，其特征在于具有如下步骤：S1、选用硅料和锆块体按照需要的比例混合，得到硅锆原料，并装入坩埚；S2、将装有硅锆原料的坩埚放置感应炉中熔炼，完全融化后倾倒入水冷模具中凝固，凝固后得到硅锆合金，所述感应炉的炉膛内为真空或流动氩气保护；S3、将硅锆合金磨成粉，并混合均匀，得到硅锆均匀混合金粉末。本发明采用硅料和锆块体进行熔炼凝固后磨粉，中间不在有锆粉，可以快速、安全、有效的进行硅锆合金混合，避免单纯锆粉混料过程中出现的爆炸自燃，本发明得到的硅锆均匀混合金粉末可以进一步降低后续热压反应的条件，降低成本。
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公开(公告)号：CN104131338B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410339745.0
申请日：2014-07-17
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明的电子束顶部局部加热凝固多晶硅除杂装置及方法，在炉体内下部设有石墨底座，在石墨底座上配有装入多晶硅料的坩锅，在炉体内位于坩锅周边设有与系统控制装置相接的加热体，在炉体上部安装有电子枪，电子枪工作时产生的电子束刚好指向坩锅的内侧。步骤如下：向坩锅内装入多晶硅料，并坩锅置于石墨底座上，关闭炉门，抽高真空，真空度小于0.1Pa；检查参数并运行程序加温；长晶；测固液界面高度；利用电子枪对液面局部加热，界面形成凸起部；冷却出炉；去除凸起的高密杂质区域。具有出成率高、成本低的优点。
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公开(公告)号：CN103849931B
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201410123650.5
申请日：2014-03-28
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明涉及一种底部补偿硼元素的多晶硅铸锭工艺，属于多晶硅生产领域。一种底部补偿硼元素的多晶硅铸锭工艺，所述工艺于铸锭炉中进行，包括原料装料步骤，所述原料装料步骤：在坩埚底部均匀铺设若干块状高硼硅料，铺设面积为坩埚底面积的1/5～1/3，厚度为3～10mm，其上放置普通硅料与硅硼合金原料，且将硅硼合金原料按照自坩埚底部向上含量依次减少的分布规律置于坩埚中。本发明提供的多晶硅铸锭工艺可以实现硼元素在铸锭内的均匀分布、特别是补偿铸锭底部的低硼元素含量区，硅锭的出成率可以提高5%；均匀的硼元素分布、低的位错密度使得硅锭的效率提高0.1～0.2%。
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公开(公告)号：CN103539126B
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201310533033.8
申请日：2013-10-30
Applicant: 大连理工大学
IPC: C01B33/037
Abstract: 本发明涉及一种多晶硅逆向凝固方法，属于多晶硅生产领域。一种多晶硅快速凝固方法，包括备料、熔炼、凝固的步骤，所述凝固步骤按下述方法进行：将置于多晶硅逆向凝固装置中硅液进行定向凝固，当剩余的硅液体积为初始体积的1%～25%时，停止凝固；使温度为0～500℃的水冷铜板与剩余的硅液接触直至剩余的硅液凝固。本发明提供的多晶硅快速凝固方法，当水冷铜板进入硅液上表面后形成强大的过冷度，保证硅液迅速凝固并且产生较大应力，容易破碎，抑制杂质的反向扩散便于后期处理。
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公开(公告)号：CN104451184A
公开(公告)日：2015-03-25
申请号：CN201410632028.7
申请日：2014-11-11
Applicant: 大连理工大学
IPC: C22B9/22 , C30B28/06 , C30B29/06 , C01B33/037
Abstract: 本发明涉及一种复合坩埚，特别涉及一种提高电子束熔炼技术能量利用率的复合坩埚。一种复合坩埚，所述坩埚包括坩埚本体，所述坩埚本体为空腔结构，内部为用于冷却液体流通的腔体；所述坩埚本体的上表面为凹槽结构，用于承装物料；所述坩埚本体由双层材料构成，其中外层为石墨，内层为铜。本发明提高了石墨层的使用寿命至少30％。
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