【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及单晶硅铸锭，尤其是涉及一种硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法、坩埚和铸锭炉。
技术介绍
1、现有技术中，用于铸锭炉中的坩埚内壁均要进行涂层处理，涂层大多使用氮化硅涂层，用以防止在进行硅晶体提纯的过程中，熔化的硅晶体的熔液与坩埚内壁发生反应，导致提纯后的硅晶体中含有较多的杂质，另外，氮化硅涂层还可以防止粘锅的情况发生。
2、当前大多使用铸锭炉提纯颗粒度较小粉状料，由于颗粒度较小的粉状料具有比表面积大，吸附能力强等特点，其极易被铸锭炉中的热场氛围污染，因此，采用传统的铸锭工艺对颗粒度较小的粉状料进行提纯后产出的硅锭中的杂质含量较高，例如：硼、磷、氧、碳等杂质，其中，由于杂质硼的含量较高，会使直拉单晶用量超过一定比例后，导致串焊后效率衰减比例偏高，因此，为了减少硅锭中的杂质含量，尤其是降低杂质硼的含量，提高硅锭的纯净度，现有采用低压提纯工艺来减少硅锭中的杂质含量的技术方法，低压提纯工艺是指在提纯过程中，降低铸锭炉中的炉内压力来减少提纯后的硅锭中的杂质含量的技术方法，但使用此种技术方法，会使处固液界限处的坩埚表面的氮化硅涂层暴露在高温低压的热场氛围中，由于氮化硅具有环境压力越低，越容易分解的特性，因此，这会导致生产出的硅锭中的杂质含量增加，且由于固液界限处的氮化硅分解，涂层消失，硅熔液便会与坩埚内壁发生反应，从而进一步增加了生产出的硅锭中的杂质含量，同时，涂层消失，固液界限处发生粘锅，导致硅锭裂纹。
3、由此可知，现有的涂层处理工艺无法满足低压提纯工艺的要求，现有的涂层处理工艺容易出现粘锅、硅锭开裂、产出
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术在于提出一种硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，能够解决坩埚的内壁的涂层易于分解而失效的问题，解决坩埚在生产过程中，易发生粘锅和硅锭开裂的问题，能够有效减少生产出的硅锭中的杂质含量。
2、根据本专利技术实施例的硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，包括在坩埚的内壁涂覆氮化硅溶液以构造出氮化硅涂层；再在氮化硅涂层上涂覆硅溶胶，其中，再在氮化硅涂层上涂覆硅溶胶包括：获取硅粉饼熔化后的重量和密度，其中，硅粉饼为由硅粉压制成的饼体；获取坩埚的底面积，并根据坩埚的底面积、硅粉饼熔化后的重量和硅粉饼熔化后的密度得到硅粉饼热熔为溶液并再次凝固为硅锭后，硅锭在坩埚内的锭高；根据锭高在坩埚的侧壁得到锭高线；以锭高线为基准在坩埚的侧壁得到涂刷区域，其中，锭高线位于涂刷区域内；在涂刷区域涂覆硅溶胶。
3、根据本专利技术实施例的硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，通过在坩埚的侧壁的涂刷区域内涂覆硅溶胶，不仅能够有效减少生产的硅锭中的杂质含量，而且能够有效防止硅锭粘锅的情况发生。
4、另外，根据本专利技术的硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，还可以具有如下附加的技术特征：
5、在一些实施例中，所述在所述坩埚的内壁涂覆氮化硅溶液以构造出氮化硅涂层包括：在所述涂刷区域涂覆第一层氮化硅涂层；再在所述第一层氮化硅涂层上涂覆第二层氮化硅涂层，所述第二层氮化硅涂层覆盖在所述坩埚的内壁。
6、在一些实施例中，所述坩埚的侧壁还包括第一喷涂区域，所述第一喷涂区域位于所述涂刷区域的下侧，所述坩埚的底壁具有与所述第一喷涂区域相连的第二喷涂区域，第二层氮化硅涂层涂覆在所述涂刷区域、所述第一喷涂区域和所述第二喷涂区域。
7、在一些实施例中，在所述坩埚的高度方向上，所述涂刷区域具有上边缘线和下边缘线，所述在所述坩埚的内壁涂覆氮化硅以构造出氮化硅涂层包括：在所述涂刷区域的上侧设置挡板，以在所述坩埚的内壁涂覆氮化硅后显现出所述上边缘线。
8、在一些实施例中，所述上边缘线和所述下边缘线沿所述锭高线对称。
9、在一些实施例中，所述在所述涂刷区域涂覆第一层氮化硅涂层，包括：在所述涂刷区域以涂刷的方式涂覆所述第一层氮化硅涂层。
10、在一些实施例中，所述第一层氮化硅涂层的溶液中包括氮化硅、硅溶胶、水和粘结剂，其中，所述氮化硅的重量占比为25％-48％，所述硅溶胶的重量占比为18％-28％，所述水的重量占比为24％-56％，所述粘结剂的重量占比为0％-1％。
11、在一些实施例中，所述第二层氮化硅涂层的溶液中包括氮化硅、硅溶胶和水，其中，所述氮化硅的重量占比为25％-35％，所述硅溶胶的重量占比为12％-21％，所述水的重量占比为44％-63％。
12、在一些实施例中，在所述涂刷区域涂覆所述硅溶胶之前包括：在硅溶胶的溶液内添加硅粉或者粘结剂，并搅拌均匀。
13、在一些实施例中，在所述坩埚的高度方向上，所述涂刷区域的宽度h1满足：60mm≤h1≤140mm。
14、本专利技术还提出一种具有上述实施例的坩埚。
15、根据本专利技术实施例的坩埚，通过使用上述硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法在坩埚内涂覆氮化硅涂层和硅溶胶，能够有效防止硅锭粘锅的情况发生。
16、本专利技术还提出一种具有上述实施例的铸锭炉。
17、根据本专利技术实施例的铸锭炉，通过设置上述坩埚，能够提高铸锭炉的生产效率。
18、本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
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1.一种硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，其特征在于，所述在所述坩埚的内壁涂覆氮化硅溶液以构造出氮化硅涂层包括：
3.根据权利要求2所述的硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，其特征在于，所述坩埚的侧壁还包括第一喷涂区域，所述第一喷涂区域位于所述涂刷区域的下侧，所述坩埚的底壁具有与所述第一喷涂区域相连的第二喷涂区域，
4.根据权利要求2或3所述的硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，其特征在于，在所述坩埚的高度方向上，所述涂刷区域具有上边缘线和下边缘线，
5.根据权利要求4所述的硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，其特征在于，所述上边缘线和所述下边缘线沿所述锭高线对称。
6.根据权利要求3所述的硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，其特征在于，所述在所述涂刷区域涂覆第一层氮化硅涂层，包括：
7.根据权利要求3所述的一种硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，其特征在于，所述第一层氮化硅涂层的溶液中包括氮化硅、硅溶胶、水和粘结剂，其中，所述氮化硅的重量占比为25％-48％，所述硅溶
8.根据权利要求3所述的一种硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，其特征在于，所述第二层氮化硅涂层的溶液中包括氮化硅、硅溶胶和水，其中，所述氮化硅的重量占比为25％-35％，所述硅溶胶的重量占比为12％-21％，所述水的重量占比为44％-63％。
9.根据权利要求1所述的硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，其特征在于，在所述涂刷区域涂覆所述硅溶胶之前包括：
10.根据权利要求5所述的硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，其特征在于，在所述坩埚的高度方向上，所述涂刷区域的宽度H1满足：60mm≤H1≤140mm。
11.一种坩埚，其特征在于，用权利要求1-10中任一项所述的硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法在所述坩埚内涂覆氮化硅涂层和硅溶胶。
12.一种铸锭炉，其特征在于，包括权利要求11所述的坩埚。
...【技术特征摘要】
1.一种硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，其特征在于，所述在所述坩埚的内壁涂覆氮化硅溶液以构造出氮化硅涂层包括：
3.根据权利要求2所述的硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，其特征在于，所述坩埚的侧壁还包括第一喷涂区域，所述第一喷涂区域位于所述涂刷区域的下侧，所述坩埚的底壁具有与所述第一喷涂区域相连的第二喷涂区域，
4.根据权利要求2或3所述的硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，其特征在于，在所述坩埚的高度方向上，所述涂刷区域具有上边缘线和下边缘线，
5.根据权利要求4所述的硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，其特征在于，所述上边缘线和所述下边缘线沿所述锭高线对称。
6.根据权利要求3所述的硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，其特征在于，所述在所述涂刷区域涂覆第一层氮化硅涂层，包括：
7.根据权利要求3所述的一种硅粉提纯防粘锅的喷涂工艺方法，其特征在于，所述第一层氮化硅涂层的溶液中包括氮化...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘广梅，刘丹，张华利，汪晨，
申请(专利权)人：江苏协鑫硅材料科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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