放置在加熱架上加熱， 加熱架溫度設(shè)定為120°C。
[0020] (5)噴涂高純硅微粉，將硅微粉與純水按照I :1. 5的重量比例混合后噴涂在坩堝 底部，所述硅微粉用量為80g/堝；噴涂時(shí)將坩堝放置在加熱架上加熱，加熱架溫度設(shè)定為 120°C，噴涂后繼續(xù)加熱lh，加熱完成后，即可。
[0021] 表1本實(shí)施例制得的新型全熔高效坩堝的性能數(shù)據(jù) 實(shí)施例2
一種新型全熔高效坩堝，其制備方法包括如下步驟： (1)制備粘結(jié)漿料，將固含量為80%，高純石英砂的粒度為300目高純石英砂料漿與固 含量為40%，粒徑為25nm的高純硅溶膠以1 :9的重量比例混合，攪拌均勻后得粘結(jié)漿料。
[0022] (2)噴涂形核源粘結(jié)層，選取外徑尺寸為885mm，內(nèi)徑為845mm，高度為480mm，i甘堝 自身純度在4N的以上普通石英坩堝，在坩堝底部噴涂一層粘結(jié)漿料，作為形核源粘結(jié)層； (3)在噴涂好形核源粘結(jié)層的坩堝底部，通過(guò)灑涂的方式均勻鋪設(shè)一層以水熱法制備， 純度在5. 5N以上的高純微球狀石英砂，作為形核源層；高純微球狀石英砂用量為150g，微 球狀高純石英砂粒徑分布為50目。
[0023] (4)噴涂氮化硅，在鋪設(shè)好形核源層的坩堝底部和坩堝四壁利用噴涂的方式涂一 層純度在5. 5N以上的高純氮化硅，高純氮化硅的噴涂方式為坩堝四壁和底部分開(kāi)噴涂，坩 堝底部氮化硅用量為100g/堝，側(cè)邊用量為300g/堝，噴涂時(shí)將坩堝放置在加熱架上加熱， 加熱架溫度設(shè)定為130°C。
[0024] (5)噴涂高純硅微粉，將硅微粉與純水按照1 :1的重量比例混合后噴涂在坩堝 底部，所述硅微粉用量為50g/堝；噴涂時(shí)將坩堝放置在加熱架上加熱，加熱架溫度設(shè)定為 130°C，噴涂后繼續(xù)加熱2h，加熱完成后，即可。
[0025] 表2本實(shí)施例制得的新型全熔高效坩堝的性能數(shù)據(jù) 實(shí)施例三
一種新型全熔高效坩堝，其制備方法包括如下步驟： (1) 刷涂形核源粘結(jié)層，選取外徑尺寸為890mm，內(nèi)徑為850mm，高度為480mm，i甘堝自身 純度在4N的以上普通石英坩堝，在坩堝底部刷涂一層固含量為85%，高純石英砂的粒度為 400目高純石英砂料漿，作為形核源粘結(jié)層； (2) 在刷涂好形核源粘結(jié)層的坩堝底部，通過(guò)灑涂的方式均勻鋪設(shè)一層以水熱法制備， 純度在5. 5N以上的高純微球狀石英砂，作為形核源層；高純微球狀石英砂用量為300g，微 球狀高純石英砂粒徑分布為90目。
[0026] (3)噴涂氮化硅，在鋪設(shè)好形核源層的坩堝底部和坩堝四壁利用噴涂的方式涂一 層純度在5. 5N以上的高純氮化硅；高純氮化硅的噴涂方式為坩堝四壁和底部分開(kāi)噴涂，坩 堝底部氮化硅用量為150g/堝，側(cè)邊用量為450g/堝，噴涂時(shí)將坩堝放置在加熱架上加熱， 加熱架溫度設(shè)定為120°C。
[0027] (4)噴涂高純硅微粉，將硅微粉與純水按照I :4的重量比例混合后噴涂在坩堝底 部，所述硅微粉用量為150g/堝；噴涂時(shí)將坩堝放置在加熱架上加熱，加熱架溫度設(shè)定為 130°C，噴涂后繼續(xù)加熱I. 5h，加熱完成后，即可。
[0028] 表3本實(shí)施例制得的新型全熔高效坩堝的性能數(shù)據(jù)
相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明有益效果為： 1、針對(duì)市場(chǎng)上制備高效坩堝時(shí)選用的石英砂為具有不規(guī)則形狀的石英砂，導(dǎo)致在刷涂 過(guò)程中石英砂不易分布均勻的問(wèn)題，本發(fā)明創(chuàng)新性的利用粒徑分布在40~100目之間、形狀 為均勻微球狀結(jié)構(gòu)的高純石英砂作為形核源鋪設(shè)在坩堝底部，同時(shí)通過(guò)灑涂的方式將微球 狀石英砂均勻分布在坩堝底部，確保了形核源層的分布均勻性； 2、針對(duì)目前高效坩堝在制備全熔高效錠時(shí)由于為異質(zhì)形核，易產(chǎn)生普通效率硅錠的問(wèn) 題，本發(fā)明創(chuàng)新性的在噴涂好氮化硅涂層的坩堝底部形核源上，加噴一層高純硅微粉，借助 硅微粉高溫下不易熔化的特點(diǎn)使得形核源層與熔融硅液形成同質(zhì)形核，降低形核所需驅(qū)動(dòng) 力，從而達(dá)到降低了普通錠的產(chǎn)出比率的目的，利用新型同質(zhì)成核方法制備高效錠時(shí)產(chǎn)生 的普通效率硅錠比例相較普通高效坩堝所產(chǎn)生普通錠比率大幅降低，相比于目前市場(chǎng)上的 15%~20%的普通錠比率降低到2%以內(nèi)。
[0029] 3、本發(fā)明制備的一種新型全熔高效坩堝，利用此坩堝所鑄硅錠底部晶粒細(xì)小且分 布均勻，晶粒尺寸基本分布在5~7mm之間，所制備硅錠光電轉(zhuǎn)換效率相較普通硅片明顯提 升0. 5~0. 8%，相較普通高效坩堝所制備高效錠光電轉(zhuǎn)換效率提升0. 2%左右，平均光電轉(zhuǎn)換 效率在17. 8%~18%之間。 以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何 熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng) 涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種新型全熔高效坩堝，其特征在于，包括坩堝母體，所述坩堝母體底部設(shè)有形核源 粘結(jié)層，所述形核源粘結(jié)層為粘結(jié)漿料，通過(guò)刷涂的方式均勻分布在坩堝母體底部?jī)?nèi)表面； 所述形核源粘結(jié)層上設(shè)有形核源層，所述形核源層為高純微球狀石英砂；所述坩堝母體內(nèi) 部側(cè)壁以及形核源層上均勻設(shè)有脫模層，所述脫模層為高純微球狀石英砂，通過(guò)噴涂的方 式將所述高純微球狀石英砂分布在坩堝母體內(nèi)部側(cè)壁以及形核源層上；所述坩堝底部脫模 層外部噴涂有高純硅微粉。2. -種新型全熔高效坩堝，其特征在于，其制備方法如下： (1) 刷涂形核源粘結(jié)層，在普通石英坩堝底部刷涂一層粘結(jié)漿料，作為形核源粘結(jié)層； (2) 在刷涂好形核源粘結(jié)層的坩堝底部，通過(guò)灑涂的方式均勻鋪設(shè)一層高純微球狀石 英砂，作為形核源層； (3) 噴涂氮化硅，在鋪設(shè)好形核源層的坩堝底部和坩堝四壁利用噴涂的方式涂一層高 純氮化硅； (4) 噴涂高純硅微粉，將高純硅微粉噴涂在坩堝底部，噴涂時(shí)將坩堝放置在加熱架上加 熱，加熱架溫度設(shè)定為120°C，噴涂后繼續(xù)加熱lh，加熱完成后，即可。3. 如權(quán)利要求1所述的一種新型全熔高效坩堝，其特征在于，所述坩堝母體的外徑尺 寸為885~890mm，內(nèi)徑為845~850mm，高度為480mm，;t甘堝自身純度在4N以上。4. 如權(quán)利要求1所述的一種新型全熔高效坩堝，其特征在于，所述粘結(jié)漿料為高純石 英砂料漿和高純硅溶膠中的一種或兩種。5. 如權(quán)利要求1所述的一種新型全熔高效坩堝，其特征在于，所述微球狀高純石英砂 粒徑分布為40~100目。6. 如權(quán)利要求1所述的一種新型全熔高效坩堝，其特征在于，所述微球狀高純石英砂 制備方法為水熱法制備，純度在5. 5N以上，并通過(guò)灑涂的方式均勻分布在坩堝底部，每堝 石英砂用量在150~300g之間。7. 如權(quán)利要求1所述的一種新型全熔高效坩堝，其特征在于，所述高純氮化硅的噴 涂方式為坩堝四壁和底部分開(kāi)噴涂，坩堝底部氮化硅用量在100g~150g/堝，側(cè)邊用量在 300~450g/堝，所述高純氮化硅純度在5. 5N以上。8. 如權(quán)利要求1所述的一種新型全熔高效坩堝，其特征在于，所述高純硅微粉純度在 5N以上，粒徑分布在2~5um之間。9. 如權(quán)利要求1所述的一種新型全熔高效坩堝，其特征在于，所述高純硅微粉在噴涂 時(shí)，為將硅微粉與純水按照1 :1~1 :4的比例混合后噴涂在坩堝底部。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種新型全熔高效坩堝，其中，包括坩堝母體，所述坩堝母體底部設(shè)有形核源粘結(jié)層，所述形核源粘結(jié)層為粘結(jié)漿料，通過(guò)刷涂的方式均勻分布在坩堝母體底部?jī)?nèi)表面；所述形核源粘結(jié)層上設(shè)有形核源層，所述形核源層為高純微球狀石英砂；所述坩堝母體內(nèi)部側(cè)壁以及形核源層上均勻設(shè)有脫模層，所述脫模層為高純微球狀石英砂，通過(guò)噴涂的方式將所述高純微球狀石英砂分布在坩堝母體內(nèi)部側(cè)壁以及形核源層上；所述坩堝底部脫模層外部噴涂有高純硅微粉。用其所制備硅錠光電轉(zhuǎn)換效率相較普通硅片明顯提升，相較普通高效坩堝所制備高效錠光電轉(zhuǎn)換效率。
【IPC分類】C30B28/06, C30B29/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105177710
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】劉明權(quán), 王祿寶
【申請(qǐng)人】鎮(zhèn)江環(huán)太硅科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2015年10月28日