拉制大直徑n型單晶的導流筒的制作方法
【專利摘要】拉制大直徑N型單晶的導流筒，包括導流筒內(nèi)膽和導流筒外膽，導流筒內(nèi)膽與導流筒外膽之間設(shè)有鉬隔板和保溫層。鉬隔板內(nèi)壁與導流筒內(nèi)膽外壁緊密貼合。鉬隔板上沿與導流筒外膽上沿緊密配合，內(nèi)部構(gòu)成空腔結(jié)構(gòu)，保溫層填充在該空腔內(nèi)。本實用新型導流筒內(nèi)膽與導流筒外膽之間設(shè)置鉬隔板和保溫層，由于鉬隔板具有反射熱量的功能，因此，提高了裝置的保溫性能，從而提高了晶體的生長速率，且降低了生產(chǎn)成本。
【專利說明】拉制大直徑N型單晶的導流筒
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于太陽能光伏行業(yè)單晶硅生產(chǎn)裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種拉制大直徑N型單晶的導流筒。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上單晶太陽能硅片，主要以P型為主流的產(chǎn)品，但是單晶P型被預估在19%會遇到技術(shù)瓶頸。而N型產(chǎn)品目前的轉(zhuǎn)換效率可以達到20%以上甚至更高，由于容易做到高轉(zhuǎn)化效率的特性，N型高效單晶以后將是未來光伏市場的主導。
[0003]隨著市場的發(fā)展，生產(chǎn)N型單晶工藝越來越成熟，高品質(zhì)的N型單晶層出不窮。專利號為201210079838.5的專利，公布了一種提高N型硅單晶邊緣少數(shù)載流子壽命的裝置和方法，其中使用的導流筒內(nèi)膽為高純石英材質(zhì)，可以有效提高N型單晶邊緣少數(shù)載流子壽命，但因石英材料的保溫性較差，其生長速率提高幅度不大，且隨著晶棒尺寸的增大和投料量的增加，其生產(chǎn)成本也相應(yīng)增高。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于提供一種拉制大直徑N型單晶的導流筒，解決現(xiàn)有技術(shù)存在的N型硅單晶生長速率慢的問題。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案是，拉制大直徑N型單晶的導流筒，包括導流筒內(nèi)膽和導流筒外膽，導流筒內(nèi)膽與導流筒外膽之間設(shè)有鑰隔板和保溫層。
[0006]本實用新型的特點還在于:
[0007]鑰隔板內(nèi)壁與導流筒內(nèi)膽外壁緊密貼合。
[0008]鑰隔板上沿與導流筒外膽上沿緊密配合，內(nèi)部構(gòu)成空腔結(jié)構(gòu)，保溫層填充在該空腔內(nèi)。
[0009]導流筒內(nèi)膽為高純石英材質(zhì)，鑰隔板為鑰材質(zhì)，導流筒外膽為碳碳復合材料，保溫層為石墨租。
[0010]本實用新型具有如下有益效果:
[0011]1、本實用新型導流筒內(nèi)膽與導流筒外膽之間設(shè)置鑰隔板和保溫層，由于鑰隔板具有反射熱量的功能，因此，提高了裝置的保溫性能，從而提高了晶體的生長速率和N型少子壽命。
[0012]2、本實用新型可保證單晶品質(zhì)，且降低了生產(chǎn)成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型拉制大直徑N型單晶的導流筒結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖中，1.導流筒內(nèi)膽，2.鑰隔板，3.保溫層，4.導流筒外膽。
【具體實施方式】[0015]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0016]拉制大直徑N型單晶的導流筒，包括導流筒內(nèi)膽I和導流筒外膽4，導流筒內(nèi)膽I與導流筒外膽4之間設(shè)有鑰隔板2和保溫氈4。鑰隔板2內(nèi)壁與導流筒內(nèi)膽I外壁緊密貼合。鑰隔板2上沿與導流筒外膽4上沿緊密配合，在其內(nèi)部構(gòu)成空腔結(jié)構(gòu)，保溫層3填充在該空腔內(nèi)。
[0017]導流筒內(nèi)膽I為高純石英材質(zhì)，鑰隔板2為鑰材質(zhì)，導流筒外膽4為碳碳復合材料，保溫層3為石墨氈。
[0018]采用本實用新型拉制大直徑N型單晶的導流筒制作8英寸高壽命N型單晶，包括清理爐腔、裝料、化料、引晶、放肩、轉(zhuǎn)肩、等徑、收尾、冷卻等步驟，具體如下:
[0019]第一步:按常規(guī)方法將單晶爐清爐處理，安裝上述保持N型高少子壽命的提拉速裝置，開始裝料，加入140kg多晶硅和P摻雜劑，合爐后進行抽真空、熔料工序。
[0020]第二步:調(diào)整坩堝位置，使導流筒外膽下沿與硅料液面位置的距離為20mm。
[0021]第三步:待溶液溫度穩(wěn)定后，進行引晶操作。
[0022]第四步:引晶長度到200mm后，放肩，轉(zhuǎn)肩。
[0023]第五步:等徑生長，晶轉(zhuǎn)10-13轉(zhuǎn)/分鐘，鍋轉(zhuǎn)4-7轉(zhuǎn)/分鐘，晶體生長平均拉速為
1.3mm/min,按照常規(guī)工 藝收尾和冷卻。
[0024]本實施例在22寸熱系統(tǒng)下成功拉制出的N型硅單晶棒直徑為205mm，<100>晶向，頭部電阻率4.5-5.0Ω.cm，尾部電阻率0.8-1.0 Ω.cm，氧含量≤16ppma，替位碳含量< lppma，非平衡少數(shù)載流子包括邊緣壽命保持在13000-5000US之間，平均生長速率為1.3mm/min。
[0025]本實用新型拉制大直徑N型單晶的導流筒不僅可以有效提高N型少子壽命，也大幅度提高了 N型硅單晶的平均生長速率，降低了生產(chǎn)成本。
【權(quán)利要求】
1.拉制大直徑N型單晶的導流筒，其特征在于:包括導流筒內(nèi)膽(I)和導流筒外膽(4 )，所述導流筒內(nèi)膽(I)與導流筒外膽(4 )之間設(shè)有鑰隔板(2 )和保溫層(3 )。
2.如權(quán)利要求1所述的拉制大直徑N型單晶的導流筒，其特征在于:所述鑰隔板(2)內(nèi)壁與導流筒內(nèi)膽(I)外壁緊密貼合，間隙小于2mm。
3.如權(quán)利要求1-2任一項所述的拉制大直徑N型單晶的導流筒，其特征在于:所述鑰隔板(2)上沿與導流筒外膽(4)上沿緊密配合，內(nèi)部構(gòu)成空腔結(jié)構(gòu)，保溫層(3)填充在該空腔內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的拉制大直徑N型單晶的導流筒，其特征在于:所述導流筒內(nèi)膽(O為高純石英導流筒內(nèi)膽，所述導流筒外膽(4)為碳碳導流筒外膽，所述保溫層(3)為石墨租。
【文檔編號】C30B15/00GK203613301SQ201320808094
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月10日
【發(fā)明者】張龍龍, 鄧浩, 李靜 申請人:銀川隆基硅材料有限公司, 寧夏隆基硅材料有限公司, 西安隆基硅材料股份有限公司, 無錫隆基硅材料有限公司