[发明专利]一种类单晶籽晶的铺设方法在审
申请号: | 201811376708.1 | 申请日: | 2018-11-19 |
公开(公告)号: | CN109321968A | 公开(公告)日: | 2019-02-12 |
发明(设计)人: | 黄晶晶;张涛;肖贵云;丁云飞;梅坤;姜志兴;叶鹏;金浩 | 申请(专利权)人: | 晶科能源有限公司;浙江晶科能源有限公司 |
主分类号: | C30B11/14 | 分类号: | C30B11/14;C30B28/06;C30B29/06 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 单晶籽晶 拼接缝 第一层 铺设 熔化 单晶硅片 高温熔化 冷却凝固 液体穿透 错位式 硅熔体 错开 多晶 跳步 籽晶 坩埚 申请 运输 | ||
本申请公开了一种类单晶籽晶的铺设方法,包括在坩埚底部紧密铺设厚度与籽晶熔化结束跳步高度相同的第一层单晶籽晶;在所述第一层单晶籽晶上面错位式紧密铺设第二层单晶籽晶,其中,所述第二层单晶籽晶的拼接缝与所述第一层单晶籽晶的拼接缝相互错开,因此即使因运输或高温导致第二层单晶籽晶之间产生拼接缝,高温熔化的液体穿透第二层单晶籽晶之间的拼接缝之后也不会进入第一层单晶籽晶之间的拼接缝,也就是说,这种铺设方法能够避免硅熔体沿着拼接缝向下流而冷却凝固产生多晶,从而提高高效单晶硅片的比例,并降低生产成本。
技术领域
本发明属于光伏设备制造技术领域,特别是涉及一种类单晶籽晶的铺设方法。
背景技术
当前光伏市场对高效低成本的硅片需求较高,多晶铸锭具有低成本的优势,但效率提升遇到技术瓶颈,单晶具有高效率的优势,但拉制成本较高,鉴于上述情况,类单晶铸锭技术成为了一个重点的发展方向。
然而,在现有的类单晶铸锭过程中有如下问题:如图1所示,图1为现有的类单晶铸锭过程中单晶籽晶硅块铺底的示意图,可见,在坩埚101内进行单晶籽晶硅块102的铺底时,硅块与硅块之间是紧密接触的状态,但在运输过程中会出现振动,而且在高温过程中也会热膨胀,这些因素都会使单晶籽晶硅块102之间出现拼接缝103,在高温熔化过程中,硅熔体会沿着这种拼接缝103向下流,由于下部的温度比上部更低,因此流到下部的硅熔体会冷却凝固并异质引晶,导致该区域产生多晶,由此产生的缺陷会降低高效单晶硅片的占比。针对以上问题,目前主要的解决方式是加大籽晶块面积以减少籽晶拼接区域,或者在籽晶层上方铺设一层颗粒料阻挡层,但由于其致密性相对较差,最终仍然因拼接缝而产生多晶,而且单晶籽晶拉制成本较高,单晶籽晶制作成类单晶专用籽晶块的工序较多,铸锭后无法有效的回收利用。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供了一种类单晶籽晶的铺设方法,能够避免硅熔体沿着拼接缝向下流而冷却凝固产生多晶,从而提高高效单晶硅片的比例。
本发明提供的一种类单晶籽晶的铺设方法,包括:
在坩埚底部紧密铺设厚度与籽晶熔化结束跳步高度相同的第一层单晶籽晶;
在所述第一层单晶籽晶上面错位式紧密铺设第二层单晶籽晶,其中,所述第二层单晶籽晶的拼接缝与所述第一层单晶籽晶的拼接缝相互错开。
优选的,在上述类单晶籽晶的铺设方法中,所述第一层单晶籽晶的厚度为15毫米至25毫米。
优选的,在上述类单晶籽晶的铺设方法中,所述第二层单晶籽晶的厚度为10毫米至15毫米。
优选的,在上述类单晶籽晶的铺设方法中,所述第二层单晶籽晶的拼接缝与所述第一层单晶籽晶的拼接缝错开的距离为5毫米至15毫米。
优选的,在上述类单晶籽晶的铺设方法中,所述第一层单晶籽晶和所述第二层单晶籽晶与坩埚内侧面之间的距离为20毫米至40毫米。
优选的,在上述类单晶籽晶的铺设方法中,所述第一层单晶籽晶和所述第二层单晶籽晶的边长范围为158毫米至180毫米。
优选的,在上述类单晶籽晶的铺设方法中,所述第一层单晶籽晶与所述第二层单晶籽晶均为硅单晶籽晶。
通过上述描述可知,本发明提供的上述类单晶籽晶的铺设方法,由于在所述第一层单晶籽晶上面错位式紧密铺设第二层单晶籽晶,其中,所述第二层单晶籽晶的拼接缝与所述第一层单晶籽晶的拼接缝相互错开,因此即使因运输或高温导致第二层单晶籽晶之间产生拼接缝,高温熔化的液体穿透第二层单晶籽晶之间的拼接缝之后也不会进入第一层单晶籽晶之间的拼接缝,也就是说,这种铺设方法能够避免硅熔体沿着拼接缝向下流而冷却凝固产生多晶,从而提高高效单晶硅片的比例,并降低生产成本。
附图说明
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