一種多晶鑄錠用高效坩堝及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種多晶鑄錠用高效坩堝，包括常規的石英坩堝，所述石英坩堝的底部均勻鑲嵌有高純顆粒。本發明專利技術還公開了一種多晶鑄錠用高效坩堝的制備方法。與現有的石英坩堝相比，本發明專利技術具有以下技術效果：（1）本發明專利技術將高純顆粒均勻分布在石英坩堝底部，使石英坩堝底部形成規律分布的凹凸起伏，在多晶鑄錠過程中，高純顆粒形成的凹凸起伏能夠引導晶體形核，使其形成均勻、大小適中的晶核，利于晶體的后期生長質量，從而較容易實現硅片轉化效率的提升。（2）石英坩堝底部鑲嵌高純顆粒后，高純顆粒牢牢固定在石英坩堝上，使用后顆粒不脫落，利于鑄錠后坩堝的脫模，避免了高純顆粒進入到硅錠中導致底部硅料報廢。（3）高純顆粒在石英坩堝底部呈矩陣型均勻排列，有利于形成分布均勻、大小適中的晶核，利于后期晶體生長質量的提高。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及ー種多晶硅錠鋳造所使用的石英坩堝，本專利技術還涉及ー種多晶硅錠鑄造所使用的石英坩堝的制備方法。
技術介紹
太陽能電池分硅片、電池片、組件幾個制造階段，在多晶硅片制造過程中，多晶硅錠鑄造時需使用石英坩堝。多晶鑄錠采用的是定向凝固的方法，將硅料裝入石英坩堝投爐后，通常包括加熱、融化、長晶、退火、冷卻等過程。硅料加熱融化為液態后，通過エ藝控制使其從底部開始形核長晶而鑄成多晶硅錠。目前的多晶鑄錠用石英坩堝，在硅晶體的形核過程中，熔融狀態的硅料自發隨機形核并生長，形成的晶核均勻性較差，導致后期晶體長晶過程中形成較多的位錯及其他缺陷，硅片晶粒分布不均勻，其光電轉化效率普遍偏低。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種多晶鑄錠用高效坩堝，通過對石英坩堝底部的特殊設計，引導硅晶體的均勻形核，使其形成均一、高質量的晶核，從而減少后期長晶過程中晶體缺陷的形成，提高硅片制成電池片后的光電轉化效率。本專利技術的另一目的在于提供一種エ藝簡單的多晶鑄錠用高效坩堝的制備方法。 本專利技術提供的一種多晶鑄錠用高效坩堝，包括常規的石英坩堝，其特征在于:所述石英坩堝的底部均勻分布有高純顆粒。所述高純顆粒均勻鑲嵌于石英坩堝底部的石英漿料內。所述高純顆粒為碳化硅顆粒、石英顆粒、硅顆粒或其他與晶體硅晶格常數相同或相近的顆粒，其粒徑為0.5-3mm。所述高純顆粒突出石英坩堝底部的高度為l_2mm，高純顆粒之間的間距為5-10mm,高純顆粒呈矩陣排列。本專利技術提供的一種多晶鑄錠用高效坩堝的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)按照現有エ藝制作石英坩堝； (2)選取合適的高純顆粒； (3)將高純顆粒均勻的鑲嵌于石英坩堝底部的石英漿料內； (4)采用燒結エ藝將高純顆粒牢牢固定于石英坩堝底部即得。與現有的石英坩堝相比，本專利技術具有以下技術效果: (I)本專利技術將高純顆粒均勻分布在石英坩堝底部，使石英坩堝底部形成規律分布的凹凸起伏，在多晶鑄錠過程中，高純顆粒形成的凹凸起伏能夠引導晶體形核，使其形成均勻、大小適中的晶核，利于晶體的后期生長質量，從而較容易實現硅片轉化效率的提升。(2)石英坩堝底部鑲嵌高純顆粒后，高純顆粒牢牢固定在石英坩堝上，使用后顆粒不脫落，利于鑄錠后坩堝的脫模，避免了高純顆粒進入到硅錠中導致底部硅料報廢。(3)高純顆粒在石英坩堝底部呈矩陣型均勻排列，顆粒間間距5-10mm左右，有利于形成分布均勻、大小適中的晶核，利于后期晶體生長質量的提高。附圖說明圖1為本專利技術所述多晶鑄淀用聞效;t甘禍的俯視 圖2本為專利技術所述多晶鑄錠用高效坩堝的剖視圖。圖中，1、石英坩堝，2、高純顆粒。具體實施例方式實施例1 如圖1、2所示，本專利技術多晶鑄錠用高效坩堝，包括常規的石英坩堝I，石英坩堝I的底部均勻鑲嵌有高純顆粒2，高純顆粒2為粒徑為1.5mm的碳化硅顆粒。高純顆粒2突出石英坩堝I底部的高度為1mm，高純顆粒2之間的間距為5mm，高純顆粒2呈矩陣排列。上述多晶鑄錠用高效坩堝的制備方法，包括以下步驟:(I)按照現有エ藝制作石英坩堝I ; (2)選取高純顆粒2 ; (3)將高純顆粒2均勻的鑲嵌于石英坩堝I底部的石英漿料內；(4)采用燒結エ藝將高純顆粒2牢牢固定于石英坩堝I底部即得。實施例2 如圖1、2所示，本專利技術多晶鑄錠用高效坩堝，包括常規的石英坩堝I，石英坩堝I的底部均勻鑲嵌有高純顆粒2，高純顆粒2為粒徑為2_的石英顆粒。高純顆粒2突出石英坩堝I底部的高度為1mm，高純顆粒2之間的間距`為5mm，高純顆粒2呈矩陣排列。上述多晶鑄錠用高效坩堝的制備方法，包括以下步驟:(1)按照現有エ藝制作石英坩堝I ; (2)選取高純顆粒2 ; (3)將高純顆粒2均勻的鑲嵌于石英坩堝I底部的石英漿料內；(4)采用燒結エ藝將高純顆粒2牢牢固定于石英坩堝I底部即得。實施例3 如圖1、2所示，本專利技術多晶鑄錠用高效坩堝，包括常規的石英坩堝I，石英坩堝I的底部均勻鑲嵌有高純顆粒2，高純顆粒2為粒徑為1.5mm的硅顆粒。高純顆粒2突出石英坩堝I底部的高度為1mm，高純顆粒2之間的間距為6mm，高純顆粒2呈矩陣排列。上述多晶鑄錠用高效坩堝的制備方法，包括以下步驟:(1)按照現有エ藝制作石英坩堝I ; (2)選取高純顆粒2 ; (3)將高純顆粒2均勻的鑲嵌于石英坩堝I底部的石英漿料內；(4)采用燒結エ藝將高純顆粒2牢牢固定于石英坩堝I底部即得。最后應說明的是:以上所述僅為本專利技術的優選實施例而己，并不用于限制本專利技術，盡管參照前述實施例對本專利技術進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本專利技術的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本專利技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種多晶鑄錠用高效坩堝，包括常規的石英坩堝，其特征在于：所述石英坩堝的底部均勻分布有高純顆粒。

【技術特征摘要】
1.一種多晶鑄錠用高效坩堝，包括常規的石英坩堝，其特征在于:所述石英坩堝的底部均勻分布有高純顆粒。2.根據權利要求1所述的多晶鑄錠用高效坩堝，其特征在于:所述高純顆粒均勻鑲嵌于石英坩堝底部的石英漿料內。3.根據權利要求2所述的多晶鑄錠用高效坩堝，其特征在于:所述高純顆粒為碳化硅顆粒、石英顆粒或娃顆粒,其粒徑為0.5_3mm。4.根據權利要求3所述的多晶鑄錠用高效坩堝，其特征在于:所述高純顆粒突出石英坩堝底部的高度為l_2mm，高純顆粒之間的間距為5-10mm，高純顆粒呈矩陣排列。5.權利要求1所述的多晶鑄錠用高效坩堝...

【專利技術屬性】
技術研發人員：顏頡頏，習海平，羅建明，高源，石宗杰，張欣，
申請(專利權)人：晶海洋半導體材料東海有限公司，
類型：發明
國別省市：