本發(fā)明涉及一種石英陶瓷坩堝,尤其涉及一種多晶硅鑄錠用的、下致密上帶有孔洞的石英陶瓷坩堝。

背景技術(shù)：

太陽能是一種綠色可再生能源，伴隨著太陽能發(fā)電技術(shù)的日益成熟，太陽能電池目前已在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、航天及日常生活等諸多領(lǐng)域取得廣泛的應(yīng)用。太陽能電池主要分成兩類，即硅系太陽能電池和化合物半導(dǎo)體系太陽能電池。其中硅系太陽能電池約占其中的95%，占據(jù)主導(dǎo)地位。結(jié)晶系硅系太陽能電池又可分成單晶硅與多晶硅太陽能電池。相對于單晶硅太陽能電池，多晶硅的產(chǎn)量高，成本低，效率接近單晶，因此是產(chǎn)業(yè)化比率最高的材料。

隨著競爭的不斷加劇，效率要求不斷增加，對效率影響的碳氧等雜質(zhì)元素的控制就成為了目前關(guān)注的重點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明采用下致密上多孔的坩堝，下面致密部分保證硅液不外流，上面多孔部分保證碳氧等雜質(zhì)元素在氬氣的吹動下充分帶出，使得爐腔內(nèi)雜質(zhì)元素更低，從而利于晶錠效率的整體提高。

本發(fā)明所解決的主要問題為：一，通過坩堝上口加孔，加強(qiáng)氣體對流；二、使得碳氧等雜質(zhì)排放更充分，從而降低硬質(zhì)點(diǎn)及光衰。

本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種多晶硅鑄錠用石英陶瓷坩堝，包括坩堝本體，所述坩堝本體上部四周邊墻帶有孔洞，孔洞穿透坩堝邊墻。

所述孔洞位置距坩堝底部的距離為坩堝整體高度的50%-95%；

所述孔洞與坩堝內(nèi)底面的形成夾角度數(shù)θ為 0°≤θ<90°，這樣的設(shè)計(jì)有兩方面意圖，一是，所述孔洞為傾斜的，并且是由墻體內(nèi)部斜向墻體外部，這樣會避免硅液外溢，確保施工安全；二是，與氣體散發(fā)方向一致，更有利于氣體的揮發(fā)。

所述孔洞的直徑為 1-50mm ；

所述孔洞的分布密度為0.04-5/cm²。

本發(fā)明開創(chuàng)性地設(shè)計(jì)出一種坩堝上部墻體帶有孔洞結(jié)構(gòu)，與本技術(shù)領(lǐng)域的習(xí)慣性認(rèn)識有明顯的不同，現(xiàn)有技術(shù)中用于多晶硅鑄錠用坩堝對于致密性的要求非常高，這是因?yàn)榧?xì)小的裂紋在長時(shí)間高溫下容易擴(kuò)張從而引發(fā)硅液溢流，而本申請采用下部分仍為致密結(jié)構(gòu)，上部分為帶孔洞的結(jié)構(gòu)，不僅可以保證坩堝對致密性的要求，并且可以做到加強(qiáng)氣體對流，可使得熔硅在高溫下雜質(zhì)排除更徹底，出錠后晶錠碳氧含量能降低2-6ppm,晶錠的位錯(cuò)密度相應(yīng)降低，硅片光衰比例下降0.5%，另外碳雜質(zhì)的減少還會大大降低切片尤其金剛線切片的斷線比例同時(shí)本申請的坩堝提高了導(dǎo)熱性。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1為本發(fā)明多晶鑄錠用多孔陶瓷坩堝的示意圖。

圖2為本發(fā)明多晶鑄錠用多孔陶瓷坩堝的剖視圖。

具體實(shí)施方式

為了進(jìn)一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明提供的石英坩堝涂層的制備方法進(jìn)行描述，本發(fā)明的保護(hù)范圍不受以下實(shí)施例的限制。

實(shí)施例1

G6 540(1040mm×1040mm×540mm)型石英坩堝，底部致密部分規(guī)格1040mm×1040mm×420mm，頂部多孔部分為1040mm×1040mm×120mm，多孔方向從坩堝內(nèi)向外，傾斜角45°，孔徑為?20。

晶錠頂部碳含量為9ppm，較產(chǎn)線碳含量下降3ppm,晶錠底部氧含量8ppm，較產(chǎn)線下降2ppm。

實(shí)施例2

G6 540(1040mm×1040mm×540mm)型石英坩堝，底部致密部分規(guī)格1040mm×1040mm×420mm，頂部多孔部分為1040mm×1040mm×120mm，多孔方向從坩堝內(nèi)向外，傾斜角60°，孔徑為?20。

晶錠頂部碳含量為10ppm，較產(chǎn)線碳含量下降2ppm,晶錠底部氧含量9ppm，較產(chǎn)線下降1ppm。

施例3

G6 540(1040mm×1040mm×540mm)型石英坩堝，底部致密部分規(guī)格1040mm×1040mm×420mm，頂部多孔部分為1040mm×1040mm×120mm，多孔方向從坩堝內(nèi)向外，傾斜角1°，孔徑為?20。

晶錠頂部碳含量為10ppm，較產(chǎn)線碳含量下降2ppm,晶錠底部氧含量10ppm，較產(chǎn)線下降0ppm。

實(shí)施例4

G6 540(1040mm×1040mm×540mm)型石英坩堝，底部致密部分規(guī)格1040mm×1040mm×400mm，頂部多孔部分為1040mm×1040mm×140mm，多孔方向從坩堝內(nèi)向外，傾斜角45°，孔徑為?20。

晶錠頂部碳含量為9ppm，較產(chǎn)線碳含量下降3ppm,晶錠底部氧含量9ppm，較產(chǎn)線下降1ppm。

實(shí)施例5

G6 540(1040mm×1040mm×540mm)型石英坩堝，底部致密部分規(guī)格1040mm×1040mm×400mm，頂部多孔部分為1040mm×1040mm×140mm，多孔方向從坩堝內(nèi)向外，傾斜角45°，孔徑為?30。

晶錠頂部碳含量為6ppm，較產(chǎn)線碳含量下降6ppm,晶錠底部氧含量7ppm，較產(chǎn)線下降3ppm。