專利名稱：一種多晶硅鑄錠方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能電池制作工藝技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種多晶硅鑄錠方法。
背景技術(shù)：
在能源危機(jī)日益嚴(yán)重的今天，開發(fā)利用新能源是當(dāng)今能源領(lǐng)域發(fā)展的主要方向。太陽能由于其無污染、取之不竭、無地域性限制等優(yōu)點(diǎn)，使太陽能發(fā)電成為現(xiàn)在新能源開發(fā)利用的主要研究方向。而太陽能電池是人們利用太陽能發(fā)電一種主要形式。
目前商用太陽能電池主要由晶體硅制備而成，所述晶體硅包括多晶硅和單晶硅。單晶硅是通過直拉法獲得，生產(chǎn)成本較高；而多晶硅主要是通過鑄造方法獲得，其制造成本要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于單晶硅，因此，多晶硅被廣泛的應(yīng)用于太陽能電池的制備，成為制備太陽能電池的主要材料。多晶硅鑄錠工藝在鑄錠爐內(nèi)進(jìn)行，鑄錠爐主要包括爐體、坩堝、加熱器以及隔熱籠。其中，所述坩堝以及加熱器設(shè)置在所述隔熱籠內(nèi)。現(xiàn)有的多晶硅錠鑄錠方法一般是將硅料裝入坩堝(裝料)后，關(guān)閉隔熱籠，再經(jīng)過加熱、熔化、長晶、及冷卻等工藝過程完成多晶硅錠鑄錠過程。在整個(gè)過程中，隔熱籠保持關(guān)閉。多晶硅的晶粒尺寸大小是衡量其質(zhì)量的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)。在一定范圍內(nèi)，多晶硅的晶粒尺寸越大，多晶硅的晶體缺陷與晶界越少，由其制備成的太陽電池光電轉(zhuǎn)換效率越高。然而現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝中，制備的多晶硅的晶粒較小(晶粒平均尺寸較小)，導(dǎo)致多晶硅的晶體缺陷與晶界較多，從而使得太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率較低。因此，如何提高多晶娃淀的晶粒尺寸，以減少多晶娃淀內(nèi)的晶界以及晶體缺陷，是多晶娃生廣工藝中亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種多晶硅鑄錠方法，采用所述多晶硅鑄錠方法制備的多晶硅的晶粒尺寸較大，能夠有效減少晶體硅內(nèi)晶界以及晶體缺陷，從而能夠有效提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種多晶娃鑄錠方法，該方法包括向坩堝中填放硅料；關(guān)閉隔熱籠對所述坩堝內(nèi)硅料進(jìn)行加熱；在硅料熔化階段逐步打開所述隔熱籠至設(shè)定位置，使坩堝內(nèi)液態(tài)硅料處于過冷狀態(tài)。優(yōu)選的，上述方法中，所述向坩堝中填放硅料包括在所述坩堝底部均勻鋪設(shè)一層單晶邊皮料；在所述單晶硅邊皮料上堆放除所述單晶邊皮料外的其他硅料。
優(yōu)選的，上述方法中，所述其他硅料為原生多晶硅、多晶硅錠循環(huán)料、回爐硅塊、破碎硅片及電池破片構(gòu)成的混合硅料。優(yōu)選的，上述方法中，所述單晶邊皮料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%_10%。優(yōu)選的,上述方法中，所述原生多晶娃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%_60%，所述多晶娃錠循環(huán)料與回爐硅塊的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%_30%，所述破碎硅片及電池破片的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%_15%。優(yōu)選的，上述方法中，所述逐步打開所述隔熱籠至設(shè)定位置包括第一步，當(dāng)硅料開始熔化時(shí)，打開隔熱籠，將隔熱籠底部的開口距離設(shè)置為0cm_3cm,持續(xù) lh_2h ；第二步，將隔熱籠底部的開口距離設(shè)置為lcm-4cm，持續(xù)lh_2h ； 第三步，將隔熱籠底部的開口距離設(shè)置為3cm-6cm，持續(xù)lh_2h ；第四步，將隔熱籠底部的開口距離設(shè)置為5cm-8cm，持續(xù)lh_2h ；第五步，將隔熱籠底部的開口距離設(shè)置為7cm-9cm，持續(xù)lh_2h ；第六步，將隔熱籠底部的開口距離設(shè)置為8cm-10cm，持續(xù)lh_2h ；其中，當(dāng)前隔熱籠底部的開口距離要大于上一步的開口距離。從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明所提供的多晶硅鑄錠方法包括向坩堝中填放硅料；關(guān)閉隔熱籠對所述坩堝內(nèi)硅料進(jìn)行加熱；在硅料熔化階段逐步打開所述隔熱籠至設(shè)定位置，使坩堝內(nèi)液態(tài)硅料處于過冷狀態(tài)。本申請所述技術(shù)方案通過逐步打開所述隔熱籠至設(shè)定位置，使所述隔熱籠底部開口逐漸增大，從而使得所述坩堝底部處于過冷狀態(tài)，使得熔化后的液態(tài)硅料在坩堝內(nèi)具有由下至上的溫度差，即坩堝內(nèi)的液態(tài)硅料的溫度由下至上是逐漸增大的，坩堝底部溫度最低。成核區(qū)域集中在坩堝底部溫度較低的區(qū)域，上部空間由于溫度較高，不存在或是僅存在少數(shù)成核區(qū)域，在長晶階段，由于所述溫度差的存在，硅晶粒從坩堝底部區(qū)域開始逐漸向上生長，避免了此時(shí)其他區(qū)域多晶硅的生長，從而增大多晶硅的晶粒平均尺寸，從而降低多晶硅的晶體缺陷與晶界。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明所提供的一種多晶硅鑄錠方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式正如背景技術(shù)部分所述，現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝中，制備的多晶硅的晶粒較小，導(dǎo)致多晶硅的晶體缺陷與晶界較多，從而使得太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率較低。雖然，在坩堝底部鋪設(shè)單晶硅籽晶誘導(dǎo)多晶硅生長，能夠在一定程度上增大多晶硅的晶粒尺寸，降低多晶硅的晶體缺陷與晶界。但是，由于坩堝內(nèi)液態(tài)硅料的溫度相同，導(dǎo)致上部空間(除所述籽晶表面區(qū)域外的其他區(qū)域)的液態(tài)硅料內(nèi)也會(huì)存在較多的成核區(qū)域，從而增加了多晶硅晶粒數(shù)，降低了晶粒尺寸，導(dǎo)致多晶硅的晶體缺陷與晶界較多，從而使得太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率較低。
發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，溫度是影響多晶硅生長的一個(gè)重要因素，可通過控制坩堝內(nèi)液態(tài)硅料的熱場分布，減少所述上部空間的成核區(qū)域，從而減少多晶硅的晶粒數(shù)，增大多晶硅的晶粒平均尺寸，從而降低多晶硅的晶體缺陷與晶界?；谏鲜鲅芯康幕A(chǔ)上，本發(fā)明提供了一種多晶硅鑄錠方法，參考圖1，該包括步驟S11 :向坩堝中填放硅料；步驟S12 :關(guān)閉隔熱籠對所述坩堝內(nèi)硅料進(jìn)行加熱；步驟S13 :在硅料熔化階段逐步打開所述隔熱籠至設(shè)定位置，使所述坩堝底部處于過冷狀態(tài)。本申請?jiān)谶M(jìn)行多晶硅鑄錠時(shí)，向坩堝中填放硅料完成后，關(guān)閉隔熱籠對所述坩堝內(nèi)硅料進(jìn)行加熱，當(dāng)硅料開始熔化，此時(shí)逐步打開所述隔熱籠至設(shè)定位置，使所述坩堝底部 處于過冷狀態(tài)。所述過冷狀態(tài)為液態(tài)硅料在長晶凝固前溫度略低于其凝固點(diǎn)的臨界狀態(tài)。通過逐步打開所述隔熱籠至設(shè)定位置，使所述隔熱籠底部開口逐漸增大，從而使得所述坩堝底部處于過冷狀態(tài)，使得熔化后的液態(tài)硅料在坩堝內(nèi)具有由下至上的溫度差，即坩堝內(nèi)的液態(tài)硅料的溫度由下至上是逐漸增大的，坩堝底部溫度最低。成核區(qū)域集中在坩堝底部溫度較低的區(qū)域，上部空間由于溫度較高，不存在或是僅存在少數(shù)成核區(qū)域，在長晶階段，由于所述溫度差的存在，硅晶粒從坩堝底部區(qū)域開始逐漸向上生長，避免了此時(shí)其他區(qū)域多晶硅的生長，從而增大多晶硅的晶粒平均尺寸，從而降低多晶硅的晶體缺陷與晶界。以上是本申請的核心思想，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。實(shí)施例一本實(shí)施例提供了一種多晶硅鑄錠方法，以增大多晶硅晶粒尺寸，降低多晶硅的晶體缺陷與晶界，從而提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。在裝料時(shí)，首先可以在坩堝底部鋪設(shè)一層單晶硅籽晶，然后在所述單晶硅籽晶上鋪設(shè)其他硅料。在長晶階段通過所述籽晶誘導(dǎo)多晶硅晶粒的生長。還可以使用價(jià)格便宜的單晶邊皮料代替單晶硅籽晶，在進(jìn)行裝料時(shí)，首先在坩堝底部均有的鋪設(shè)一層單晶邊皮料，所述單晶邊皮料在多晶硅生長時(shí)可以如單晶硅籽晶一樣誘導(dǎo)多晶硅的生長，增大多晶硅的晶粒尺寸，且所述單晶邊皮料交所述單晶硅籽晶價(jià)格便宜，從而降低了生產(chǎn)成本。所述單晶邊皮料為拉制的單晶圓棒切成方形棒狀狀后的側(cè)部硅料。需要說明的單晶邊皮料與單晶硅籽晶一樣為單晶硅，其熔點(diǎn)較其他硅料的熔點(diǎn)高，所以在進(jìn)行多晶硅鑄錠時(shí)，單晶邊皮料不會(huì)融化或只是或部分融化，未融化的單晶硅邊皮料位于坩堝的最底部，在長晶階段作為其上方液體硅料的母晶，誘導(dǎo)多晶硅的生長。然后，在所述單晶邊皮料上堆放除所述單晶邊皮料外的其他鑄錠硅料。所述其他鑄錠硅料為原生多晶硅、多晶硅錠循環(huán)料、回爐硅塊、破碎硅片及電池破片構(gòu)成的混合硅料。本實(shí)施例所用混合硅料除了傳統(tǒng)使用的原生多晶硅，還包括多晶硅錠循環(huán)料、回爐硅塊、破碎硅片及電池破片構(gòu)成的混合硅料，對上述硅料進(jìn)行循環(huán)再利用，提高了原料的利用率，降低了生產(chǎn)成本，同時(shí)避免了廢棄硅料對環(huán)境的污染。其中，所述混合硅料包括但不限于所述種類。為了較好的誘導(dǎo)多晶硅的生長，所述單晶邊皮料占所有裝料量的，而且生產(chǎn)實(shí)踐表明，當(dāng)所述單晶邊皮料含量為5%-10%生長的多晶硅具有較大的晶粒尺寸。所述單晶邊皮料上方對方的混合硅料各組分的配料結(jié)構(gòu)具體的為所述原生多晶娃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%-60%，所述多晶娃錠循環(huán)料與回爐娃塊的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%-30%，所述破碎硅片及電池破片的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%-15%。在進(jìn)行多晶硅鑄錠生產(chǎn)時(shí)，采用上述配料結(jié)構(gòu)，在對廢棄硅材料進(jìn)行循環(huán)利用的同時(shí)，還可以保證混合硅料能夠較快的熔化，進(jìn)而保證了生產(chǎn)效率。當(dāng)裝料完成后關(guān)閉隔熱籠對坩堝內(nèi)硅料進(jìn)行加熱，當(dāng)坩堝內(nèi)硅料開始熔化后，液 態(tài)的硅料將會(huì)沉積積聚在坩堝底部，此時(shí)逐步打開所述隔熱籠至設(shè)定位置，使所述坩堝底部處于過冷狀態(tài)。具體的，所述逐步打開所述隔熱籠至設(shè)定位置可分六步逐步打開所述隔熱籠，第一步，當(dāng)坩堝內(nèi)溫度達(dá)到工藝要求的熔化溫度后，硅料開始熔化，打開隔熱籠，將隔熱籠底部的開口距離設(shè)置為0cm-3cm，持續(xù)lh_2h ;第二步，將隔熱籠底部的開口距離設(shè)置為lcm-4cm，持續(xù)lh_2h ;第三步，將隔熱籠底部的開口距離設(shè)置為3cm-6cm，持續(xù)lh_2h ;第四步，將隔熱籠底部的開口距離設(shè)置為5cm-8cm，持續(xù)lh_2h ;第五步，將隔熱籠底部的開口距尚設(shè)置為7cm-9cm,持續(xù)lh_2h ;第六步，將隔熱籠底部的開口距尚設(shè)置為8cm-10cm,持續(xù)lh-2h。其中，當(dāng)前隔熱籠底部的開口距離要大于上一步的開口距離。通過上述描述可知，本實(shí)施例在進(jìn)行多晶硅鑄錠的硅料熔化階段，與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，隨著坩堝內(nèi)硅料的熔化，逐步增大所述隔熱籠底部的開口距離，使得坩堝內(nèi)液態(tài)的硅料處于過冷狀態(tài)，從而使得坩堝內(nèi)的液態(tài)硅料具有由下至上的溫度差。 由于在熔化階段坩堝內(nèi)液態(tài)硅液已為過冷狀態(tài)，所以在長晶階段，液態(tài)硅液可迅速凝結(jié)長晶，縮短了工藝時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率；且由于存在所述溫度差，多晶硅晶粒從坩堝底部溫度較低區(qū)域(單晶硅籽晶或是單晶邊皮料表面附近區(qū)域)開始逐漸向上生長。從而減避免了其他區(qū)域硅晶粒的生長，增大硅晶粒的平均尺寸，降低多晶硅的晶體缺陷與晶界，從而提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。實(shí)施例二本實(shí)施例提供了另一種多晶硅鑄錠方法，以增大多晶硅晶粒尺寸，降低多晶硅的晶體缺陷與晶界，從而提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。進(jìn)行多晶硅鑄錠時(shí)，裝料階段，坩堝內(nèi)硅料的配料結(jié)構(gòu)為一爐所裝硅料總量為500Kg，其中，原生多晶硅270Kg，多晶鑄錠循環(huán)料及回爐硅塊135Kg，硅片和電池破片60Kg，單晶邊皮料35Kg。其中，所述單晶邊皮料均勻鋪滿坩堝底部。當(dāng)裝料完成后關(guān)閉隔熱籠對坩堝內(nèi)硅料進(jìn)行加熱，使溫度迅速升至工藝要求的熔
化溫度。當(dāng)溫度迅速升至工藝要求的熔化溫度，坩堝內(nèi)硅料開始熔化后，將隔熱籠底部打開，其底部開口距離為Icm ；lh-2h后，將所述開口距離增大至3cm ；lh_2h后，將所述開口距離增大至5cm ;lh-2h后，將所述開口距離增大至6cm ;lh_2h后，將所述開口距離增大至8cm;lh-2h后，將所述開口距離增大至9cm。其他鑄錠生產(chǎn)過程按正常硅錠的生產(chǎn)方式進(jìn)行。需要說明的是，所述隔熱籠的打開方式及打開步驟具有多種實(shí)現(xiàn)方式，本所述技術(shù)方案僅為本申請實(shí)施例所述優(yōu)選實(shí)施方式，以使得坩堝內(nèi)液態(tài)硅料具有由下至上的溫度差。在長晶階段，由于存在所述溫度差，多晶硅從坩堝底部溫度較低區(qū)域(單晶硅籽晶或是單晶邊皮料表面附近區(qū)域)開始生長，減避免了其他區(qū)域硅晶粒的生長，從而增大硅晶粒的平均尺寸，降低多晶硅的晶體缺陷與晶界，從而提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。下面通過具體的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對比，證明本實(shí)施例所述鑄錠方法能夠有效提高太陽能 電池的轉(zhuǎn)換效率。將由本實(shí)施例所述方法制備的多晶硅制備成的電池片與同期采用現(xiàn)有技術(shù)制備的多晶硅制備的電池片進(jìn)行效率測試對比，本實(shí)施例所述方法制備的多晶硅錠制備的電池片15000片，平均轉(zhuǎn)換效率為17. 24%，現(xiàn)有技術(shù)制備的多晶硅錠制備的電池片15000片，平均轉(zhuǎn)換效率為17. 10%。測試結(jié)果表明，由本實(shí)施例所述方法制備的多晶硅錠制成的太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率比由傳統(tǒng)工藝制備的多晶硅制成的太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率要高出O. 14%。本實(shí)施例所述多晶娃鑄淀方法制備的多晶娃，能夠有效提聞太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率。實(shí)施例三本實(shí)施例提供了又一種多晶硅鑄錠方法，以增大多晶硅晶粒尺寸，降低多晶硅的晶體缺陷與晶界，從而提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。進(jìn)行多晶硅鑄錠時(shí)，裝料階段，坩堝內(nèi)硅料的配料結(jié)構(gòu)為一爐所裝硅料總量為500Kg，其中，原生多晶硅280Kg，多晶鑄錠循環(huán)料及回爐硅塊130Kg，硅片和電池破片60Kg，單晶邊皮料30Kg。其中，所述單晶邊皮料均勻鋪滿坩堝底部。當(dāng)裝料完成后關(guān)閉隔熱籠對坩堝內(nèi)硅料進(jìn)行加熱，當(dāng)坩堝內(nèi)硅料開始熔化后，逐步打開所述隔熱籠。首先，將其底部開口距離為2cm ； lh-2h后，將所述開口距離增大至4cm ；lh-2h后，將所述開口距離增大至6cm;lh-2h后，將所述開口距離增大至7cm;lh-2h后，將所述開口距離增大至8cm ;lh-2h后，將所述開口距離增大至10cm。其他鑄錠生產(chǎn)過程按正常硅錠的生產(chǎn)方式進(jìn)行。與上述實(shí)施例相同，本實(shí)施例同樣通過逐步打開所述隔熱籠，使得坩堝內(nèi)液態(tài)硅料具有一個(gè)由下至上的溫度差，且底部溫度最低，在長晶階段，由于存在所述溫度差，多晶硅從坩堝底部溫度較低區(qū)域(單晶硅籽晶或是單晶邊皮料表面附近區(qū)域)開始生長，減避免了其他區(qū)域硅晶粒的生長，從而增大硅晶粒的平均尺寸，降低多晶硅的晶體缺陷與晶界，從而提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。測試結(jié)果表明，由本實(shí)施例所述方法制備的多晶硅制備成的電池片具有較高的轉(zhuǎn)換效率。將采用本實(shí)施例所述多晶硅鑄錠方法制備的多晶硅制備成電池片，對30000片所述電池片進(jìn)行轉(zhuǎn)換效率測試，其平均轉(zhuǎn)換效率為17. 2%;將同期采用現(xiàn)有工藝制備的多晶硅制備成電池片，對30000片所述電池片進(jìn)行轉(zhuǎn)換效率測試，其平均轉(zhuǎn)換效率為17. 07%，測試結(jié)果表明由本實(shí)施例所述方法制備的多晶硅制備而成的電池片的轉(zhuǎn)換效率比由同期采用現(xiàn)有技術(shù)制備的多晶硅制備而成的電池片的轉(zhuǎn)換效率要高出O. 13%。對所公開的實(shí)施例的上 述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種多晶娃鑄錠方法,其特征在于,包括 向坩堝中填放硅料； 關(guān)閉隔熱籠對所述坩堝內(nèi)硅料進(jìn)行加熱； 在硅料熔化階段逐步打開所述隔熱籠至設(shè)定位置，使坩堝內(nèi)液態(tài)硅料處于過冷狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述向坩堝中填放硅料包括 在所述坩堝底部均勻鋪設(shè)一層單晶邊皮料；在所述單晶硅邊皮料上堆放除所述單晶邊皮料外的其他硅料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述其他硅料為原生多晶硅、多晶硅錠循環(huán)料、回爐硅塊、破碎硅片及電池破片構(gòu)成的混合硅料。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述單晶邊皮料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%-10%。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述原生多晶硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%-60%，所述多晶硅錠循環(huán)料與回爐硅塊的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%-30%，所述破碎硅片及電池破片的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10% -15%。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述逐步打開所述隔熱籠至設(shè)定位置包括 第一步，當(dāng)硅料開始熔化時(shí)，打開隔熱籠，將隔熱籠底部的開口距離設(shè)置為0cm-3cm，持續(xù) lh-2h ； 第二步，將隔熱籠底部的開口距離設(shè)置為lcm-4cm，持續(xù)lh_2h ； 第三步，將隔熱籠底部的開口距離設(shè)置為3cm-6cm，持續(xù)lh_2h ； 第四步，將隔熱籠底部的開口距離設(shè)置為5cm-8cm，持續(xù)lh_2h ； 第五步，將隔熱籠底部的開口距離設(shè)置為7cm-9cm，持續(xù)lh_2h ； 第六步，將隔熱籠底部的開口距離設(shè)置為8cm-10cm，持續(xù)lh_2h ； 其中，當(dāng)前隔熱籠底部的開口距離要大于上一步的開口距離。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多晶硅鑄錠方法，包括向坩堝中填放硅料；關(guān)閉隔熱籠對所述坩堝內(nèi)硅料進(jìn)行加熱；在硅料熔化階段逐步打開所述隔熱籠至設(shè)定位置，使坩堝內(nèi)液態(tài)硅料處于過冷狀態(tài)。所述技術(shù)方案通過逐步打開所述隔熱籠至設(shè)定位置，使所述隔熱籠底部開口逐漸增大，從而使得所述坩堝底部處于過冷狀態(tài)，使得熔化后的液態(tài)硅料在坩堝內(nèi)具有由下至上的溫度差，即坩堝內(nèi)的液態(tài)硅料的溫度由下至上是逐漸增大的，坩堝底部溫度最低。在長晶階段，由于所述溫度差的存在，硅晶粒從坩堝底部區(qū)域開始逐漸向上生長，避免了此時(shí)其他區(qū)域多晶硅的生長，從而增大多晶硅的晶粒平均尺寸，從而降低多晶硅的晶體缺陷與晶界。
文檔編號C30B29/06GK102758252SQ20121027927
公開日2012年10月31日 申請日期2012年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月7日
發(fā)明者周建國, 周慧敏, 徐志群, 戴云林, 龍昭欽 申請人:晶科能源有限公司