本發(fā)明涉及單晶硅制造技術領域，尤其涉及提拉法制備單晶硅棒技術領域。

背景技術：
近年來，光伏產業(yè)迅猛發(fā)展，企業(yè)之間的競爭愈加激烈，光伏企業(yè)提高產品質量的同時節(jié)能降耗減排和降低成本是最根本的發(fā)展之道。單晶硅是制造太陽能電池的重要原料，其質量直接影響到太陽能電池產品的品質。單晶硅棒是單晶硅的工業(yè)化產品之一，目前行業(yè)主要以提拉法制備，即利用籽晶插入熔融的多晶硅后再提拉引晶從而制得單晶硅棒，包括拆爐-裝料-化料-引細頸-放肩-轉肩-等徑-收尾-停爐等主要步驟。籽晶都是采用無位錯硅單晶制備，當籽晶插入熔體時，由于受到籽晶與熔硅的溫度差所造成的熱應力和表面張力的作用會產生位錯，因此，在籽晶與熔融硅熔接之后應用引細頸工藝，可以使位錯消失，建立起無位錯生長狀態(tài)，提高單晶硅質量。然而，為了制備常規(guī)或大尺寸單晶硅棒，一般工藝控制引細頸長度為130～160mm，時間約1.0～1.5小時，直徑控制在3～5mm，其主要是由于引細頸過程中存在溫度波動易導致位錯、成功率低，造成引細頸時間較長、細頸長度較長，導致引晶效率低、能耗高、生產成本高。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種提拉法制備單晶硅棒過程中引細頸的方法，能夠大幅節(jié)省引細頸時間，減少引細頸的長度，提高引細頸的成功率，同時能夠降低能耗，降低生產成本，提高生產效率。為解決上述技術問題，本發(fā)明所采取的技術方案是：提拉法制備單晶硅棒過程中引細頸的方法，包括以下步驟：一、將籽晶插入熔融硅中，提拉籽晶引細頸，引細頸初期籽晶拉速控制在0.5～3.0mm/min，細頸直徑控制在6～8mm，并逐步將細頸直徑縮細，引細頸長度為25±2mm；二、引細頸中期籽晶拉速控制在2.0～6.0mm/min，細頸直徑縮細至直徑3～5mm，之后控制拉速，使細頸勻速生長，引細頸長度為52±2mm；三、引細頸后期籽晶拉速控制在0.9～1.1mm/min，維持2～3分鐘，再進行放肩工藝。優(yōu)選的，所述步驟一中，引細頸初期引細頸長度為25mm。優(yōu)選的，所述步驟二中，引細頸中期引細頸長度為50mm。優(yōu)選的，所述步驟三中，引細頸后期籽晶拉速控制在1.0mm/min。進一步地，籽晶插入熔融硅之后、提拉籽晶之前，控制籽晶與熔融硅接觸時間為30分鐘。進一步地，籽晶與熔融硅接觸時將承載熔融硅的坩堝轉速降至1～2轉/min，接觸時間完畢在準備引細頸前將所述坩堝轉速緩慢增加至正常拉晶所用轉速。一般正常拉晶時坩堝轉速使用7～8轉/min。降低坩堝轉速能夠提高接觸溫度。進一步地，籽晶插入熔融硅之前，將籽晶降下至離熔融硅液面3～5mm距離，使籽晶預熱。采用上述技術方案所產生的有益效果在于：本發(fā)明提拉法制備單晶硅棒過程中引細頸的方法，能夠大幅節(jié)省引細頸時間，減少引細頸的長度;使用本發(fā)明技術可有效排除籽晶位錯,提高引細頸的成功率，提高產品的成品率，同時能夠降低能耗，降低生產成本，提高生產效率。附圖說明圖1是本發(fā)明實施例所引細頸的形態(tài)示意圖；其中，1、籽晶；2、細頸；3、放肩段；4、熔融硅液面。具體實施方式為了解決現(xiàn)有技術提拉法制備單晶硅棒過程中引細頸效率低、成功率不高和成本高的技術問題，本發(fā)明提供了一種引細頸的方法，在制備常規(guī)或大尺寸單晶硅棒時，能減少細頸長度、縮短引細頸時間，有效降低在引晶過程中溫度波動對引細頸的影響，提高成功率，顯著提高引晶效率、降低生產成本。下面對本發(fā)明方法實施例做進一步說明。提拉法制備單晶硅棒過程中引細頸的方法，當硅料全部熔化后，調整加熱功率以控制熔體的溫度。在熱場和拉晶工藝改變不大的情況下，上一爐的溫度讀數(shù)可作為參考來設定引晶溫度。按工藝要求調整氣體的流量、壓力、坩堝位置、晶轉、堝轉。硅料全部熔化后熔體必須有一定的穩(wěn)定時間達到熔體溫度和熔體的流動的穩(wěn)定。裝料量越大，則所需時間越長。待熔體穩(wěn)定后，降下籽晶至離液面3～5mm距離，使籽晶預熱，以減少籽經(jīng)與熔硅的溫度差，從而減少籽晶與熔硅接觸時在籽晶中產生的熱應力。預熱后，下降籽晶至熔體的表面，讓它們充分接觸，這一過程稱為熔接。在熔接過程中要注意觀察所發(fā)生的現(xiàn)象來判斷熔硅表面的溫度是否合適，在合適的溫度下，熔接后在界面處會逐漸產生由固液氣三相交接處的彎月面所導致的光環(huán)(通常稱為“光圈”)，并逐漸由光環(huán)的一部分變成完整的圓形光環(huán)，溫度過高會使籽晶熔斷，溫度過低，將不會出現(xiàn)彎月面光環(huán)。籽晶插入熔融硅之后、提拉籽晶之前，控制籽晶與熔融硅接觸時間為30分鐘。現(xiàn)有技術控制接觸時間為20分鐘，通過優(yōu)化，將接觸時間提升至30分鐘后，能夠減少籽晶與熔融硅接觸時在籽晶中產生的熱應力。籽晶與熔融硅接觸時將承載熔融硅的坩堝轉速降至1～2轉/min，接觸時間完畢在準備引細頸前將所述坩堝轉速緩慢增加至正常拉晶所用轉速。一般正常拉晶時坩堝轉速使用7～8轉/min。降低坩堝轉速能夠提高接觸溫度。同時還可適當增加體系功率，提高接觸溫度。提拉籽晶引細頸，引細頸初期籽晶拉速控制在0.5～3.0mm/min，細頸直徑控制在6～8mm，并逐步將細頸直徑縮細，引細頸長度為25±2mm；再控制籽晶拉速在2.0～6.0mm/min，細頸直徑縮細至直徑3～5mm，之后控制拉速，使細頸勻速生長，引細頸中期長度為52±2mm；引細頸后期籽晶拉速控制在0.9～1.1mm/min，維持2～3分鐘，再進行放肩工藝。圖1為引細頸工藝完畢進行放肩工藝的示意圖，籽晶1下方連接生長細頸2，細頸2下方連接生長放肩段3，放肩段3在熔融硅液面4生長。從圖1中觀察所引細頸2的形態(tài)，其截面為近似倒梯形和矩形平滑連接的圖形。引細頸初期，細頸2直徑略粗一些，能夠有效抑制溫度波動。引細頸中期，減少拉速波動，細頸2在勻速的生長拉速下自動生長，能夠有效提高成功率。引細頸后期，將籽晶1拉速分步降低并穩(wěn)定后再進行放肩工藝，放肩控制籽晶1拉速0.7mm/min為宜。本發(fā)明實施例縮短引細頸長度，由原來長度130～160mm，降至70～80mm，每爐可節(jié)省40分鐘時間，引細頸成功率與現(xiàn)有技術相比提高45%,所制得單晶硅棒質量均達到合格標準。本發(fā)明實施例通過預熱和控制接觸時間能夠有效減少熱應力產生的位錯，提高單晶硅棒的質量，與現(xiàn)有技術相比，引細頸長度顯著降低，引細頸工藝時間縮短，降低了生產能耗，生產效率提高，降低了企業(yè)生產成本，提高了產品競爭力。