本發(fā)明涉及一種坩堝，具體是一種氧化鋁的多晶坩堝及制備法。
背景技術：
單晶硅多用直拉法(cz)制備，其工藝需用坩堝做盛裝硅熔體的容器。過去，全世界無一例外，均采用電弧法熔制的石英玻璃坩堝，做拉制單晶硅盛硅熔體的容器。
石英玻璃坩堝的軟化點遠低于硅熔體的溫度，故用石英玻璃做拉制單晶硅的坩堝高溫時變形大，石英還易被熔硅浸蝕，故壽命不長?，F(xiàn)多為一個坩堝拉兩根單晶。
數(shù)十年來，一直有人企圖用其它陶瓷坩堝代換石英玻璃坩堝。
但現(xiàn)有的陶瓷坩堝的材性不夠好，不能同時滿足多次拉晶的需要。
單晶、多晶、玻璃和陶瓷的坩堝因系脆性材料，其在熱循環(huán)過種程中的破壞多為突然發(fā)生，即是配用現(xiàn)有的炭材防護堝幫，因尺寸不吻合，不易共同受力，也極難預防此突然產生的破裂。
現(xiàn)實的狀況是：石英玻璃坩堝的歷史悠久，制備技術十分成熟，產能龐大得過剩，單價己近觸底，坩堝費用在整個成本中佔的比例己不算大；單晶硅要進一步降低成本，只有走連續(xù)拉晶這一條路。多年來，人們未找到石英坩堝的替代物，只好僅限在延長石英坩堝的壽命上努力；但是采用石英玻璃坩堝無法實現(xiàn)連續(xù)拉制單晶硅。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的，是要解決采用現(xiàn)有石英玻璃坩堝時，因坩堝壽命短，導致無法連續(xù)拉制單晶硅；同時解決陶瓷等坩堝易碎等問題，從而提供一種長壽命、用于 生長單晶硅的坩堝及其制備方法。
本發(fā)明氧化鋁的多晶坩堝，由熔融的氧化硅多晶堝坯和c/c增強層組成，所述的c/c增強層包覆在前述堝坯的外表面上；
所述堝坯的厚度為：1mm～30mm；優(yōu)選厚度為5mm～15mm；
所述c/c增強層的厚度為1mm～15mm，優(yōu)選厚度為3mm～5mm；
所述的熔融的氧化硅多晶堝坯，用現(xiàn)有的電弧法石英坩堝機制備；其步驟為：1、將氧化鋁粉添加到坩堝的石墨模具的模腔中；2、轉動模具；3、人工用成型棒將轉動模具中的氧化鋁粉攤成所需形狀；4、將電弧加熱用的放電極移入模具的模腔中；5、電極通電，起??；6、電弧發(fā)出的輻射直接熔融氧化鋁粉體；7、熔融的氧化鋁在轉動產生的離心力作用下，緊貼模腔壁；8、氧化鋁粉體完全熔融后，逐漸停??；9、氧化鋁融熔體完全凝固后，模具停止轉動；10、冷卻后，從模腔中取出氧化鋁堝坯；11、對堝坯退火，機械整形。
所述的c/c增強層，可在堝坯上敷設；也可先制備成c/c托盤，氧化鋁多晶堝坯直接在托盤上成型。
本發(fā)明的優(yōu)點：
一、本發(fā)明的坩堝，它的堝坯不用石英玻璃，也不選燒結成型、有孔的陶瓷材料；而采用不與熔硅反應，但與石英玻璃一樣可以直接熔融成型、孔隙率為0的氧化鋁多晶做堝坯。它與石英相比，氧化鋁本身不與熔硅反應；它與陶瓷材料相比，其純度可很高，且無因孔隙引起熔硅滲入而破壞的可能。加之堝坯的外側有c/c增強層共同受力，防止開裂。用此坩堝做盛熔硅的容器，除不污染單晶外，壽命很長。
二、用石英玻璃坩堝機成型石英坩堝，是已有十分成熟的技術；利用此設備和技術，制備氧化鋁多晶堝坯，除因原料的熔點高一些，需對工藝參數(shù)作調整外， 均可直接利用。
本坩堝含c/c增強層后，特別適用于多次直拉單晶硅的盛硅器。
具體實施
本發(fā)明的坩堝，由熔融的氧化硅多晶堝坯和c/c增強層組成，所述的c/c增強層包覆在前述堝坯的外表面上；
所述堝坯的厚度為：1mm～30mm；優(yōu)選厚度為5mm～15mm；
所述c/c增強層的厚度為1mm～15mm，優(yōu)選厚度為3mm～5mm；
所述的熔融的氧化硅多晶堝坯，用現(xiàn)有的電弧法石英坩堝機制備。其步驟為：1、將氧化鋁粉添加到坩堝的石墨模具的模腔中；2、轉動模具；3、人工用成型棒將轉動模具中的氧化鋁粉攤成所需形狀；4、將電弧加熱用的放電極移入模具的模腔中；5、電極通電，起?。?、電弧發(fā)出的輻射直接熔融氧化鋁粉體；7、熔融的氧化鋁在轉動產生的離心力作用下，緊貼模腔壁；8、氧化鋁粉體完全熔融后，逐漸?；?；9、氧化鋁融熔體完全凝固后，模具停止轉動；10、冷卻后，從模腔中取出氧化鋁堝坯；11、對堝坯退火，機械整形。
所述的c/c增強層，可在堝坯上敷設；也可先制備成c/c托盤，氧化鋁多晶堝坯直接在托盤上成型。
當坩堝直徑較小，或在氧化氣氛中使用時，可不另設c/c層。