本實用新型涉及一種新型用于降低多晶鑄錠氧含量的裝置，屬于太陽能級多晶硅鑄錠領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

太陽能級多晶硅的氧含量存在底高上低的特點，最下部的氧含量達(dá)到20PPM，有效部分的底部氧含量平均值為8PPM，而頂部只有1PPM。底部的氧含量偏高會造成硼氧復(fù)合體，使由此硅片制成的電池片的轉(zhuǎn)換效率有明顯的衰減。

太陽能級鑄錠的氧主要來源于其承載器—石英坩堝，石英坩堝的的原材料是二氧化硅，在高溫下硅的蒸氣仍會透過疏松的氮化硅層與坩堝反應(yīng)，從而形成一氧化硅進(jìn)入硅熔液，同時，太陽能級多晶硅石英坩堝的鐵含量較高，一般在20-30PPM，金屬擴散到相對金屬含量很少的硅錠中，造成貼近坩堝壁附件的硅的金屬含量比較高，硅錠下部一部分質(zhì)量較差，需要截斷做為回收料，影響了產(chǎn)出，用測量儀器表征是非平衡少數(shù)載流子的壽命比較低，因而直接造成該處的電池轉(zhuǎn)換效率偏低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種新型用于降低多晶鑄錠氧含量的裝置，利于降低硅錠下部和有效部位的氧含量，隔絕石英坩堝中的鐵向硅錠擴散，利于降低電池效率衰減，提高良率，降低成本。

本實用新型是通過如下的技術(shù)方案予以實現(xiàn)的：

一種新型用于降低多晶鑄錠氧含量的裝置，包括石英坩堝和氮化硅板，其中，所述石英坩堝側(cè)壁上設(shè)有第一氮化硅粉涂層，所述石英坩堝底部設(shè)有第二氮化硅粉涂層，所述第二氮化硅粉涂層上設(shè)有凹槽組，所述氮化硅板底部設(shè)有凸起組，所述凸起組與凹槽組配合；

所述凸起組包括第一凸起和若干第二凸起，所述第一凸起包括水平凸起和豎直凸起，所述水平凸起和豎直凸起中部交叉相連，所述第二凸起呈圓形，若干第二凸起均勻分布于水平凸起和豎直凸起之間；

所氮化硅板頂部設(shè)有第三氮化硅粉涂層，所述氮化硅板和第三氮化硅粉涂層側(cè)壁與第一氮化硅粉涂層內(nèi)壁之間設(shè)有第四氮化硅粉涂層，所述第四氮化硅粉涂層頂表面與第三氮化硅粉涂層頂表面位于同一水平面。

上述一種新型用于降低多晶鑄錠氧含量的裝置，其中，所述氮化硅板的厚度h1為0.5~5mm，所述氮化硅板厚度公差為±0.5mm。

上述一種新型用于降低多晶鑄錠氧含量的裝置，其中，所述氮化硅板側(cè)壁到第一氮化硅粉涂層內(nèi)壁之間的距離d為20mm。

上述一種新型用于降低多晶鑄錠氧含量的裝置，其中，所述第一氮化硅粉涂層、第二氮化硅粉涂層和第三氮化硅粉涂層的厚度h2均為200~300mm。

上述一種新型用于降低多晶鑄錠氧含量的裝置，其中，所述第二凸起上設(shè)有凹口，所述凹口內(nèi)設(shè)有隔板，所述隔板成十字形，且邊緣與凹口內(nèi)壁相連。

本實用新型的有益效果為：

在本實用新型的第三氮化硅粉涂層和第四氮化硅粉涂層表面放置固體硅，隨后再放入液體硅即可進(jìn)行多晶硅鑄錠，由于氮化硅板的純度比石英坩堝高很多，鐵含量完全可以控制在10PPM以下，相當(dāng)于一層高純層，可以隔絕石英坩堝中的鐵向硅錠擴散，從而可以使多晶硅錠最下部的氧含量降低到10PPM,有效部分的氧含量降低到5PPM，制成的電池效率的衰減由現(xiàn)在的平均1%，降低到0.5%，硅錠底部紅區(qū)長度大大縮短，由45MM降低到30MM，良率提高3.5%左右，大大降低了成本。

本實用新型通過凸起組與凹槽組配合，放置鑄錠過程中氮化硅板偏移，引起多晶硅質(zhì)量差異；通過h1、h2和d的尺寸控制，利于提高多晶硅表面質(zhì)量，氮化硅粉涂層也是硅錠優(yōu)良的脫模劑。

附圖說明

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型氮化硅板結(jié)構(gòu)圖。

（圖中，石英坩堝1,氮化硅板2,第一氮化硅粉涂層3，第二氮化硅粉涂層4，凹槽組5，凸起組6，第一凸起7,第二凸起8，水平凸起9,豎直凸起10，凹口11,隔板12,第三氮化硅粉涂層13，第四氮化硅粉涂層14，固體硅15，液體硅16）。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式作進(jìn)一步說明。

一種新型用于降低多晶鑄錠氧含量的裝置，包括石英坩堝和純度要求99.8%以上、Fe和其他金屬含量<10PPM、密度大于3000KG/M3的氮化硅板，其中，所述石英坩堝側(cè)壁上設(shè)有第一氮化硅粉涂層，所述石英坩堝底部設(shè)有第二氮化硅粉涂層，所述第二氮化硅粉涂層上設(shè)有凹槽組，所述氮化硅板底部設(shè)有凸起組，所述凸起組與凹槽組配合；

所述凸起組包括第一凸起和若干第二凸起，所述第一凸起包括水平凸起和豎直凸起，所述水平凸起和豎直凸起中部交叉相連，所述第二凸起呈圓形，若干第二凸起均勻分布于水平凸起和豎直凸起之間，所述第二凸起上設(shè)有凹口，所述凹口內(nèi)設(shè)有隔板，所述隔板成十字形，且邊緣與凹口內(nèi)壁相連；

所氮化硅板頂部設(shè)有第三氮化硅粉涂層，所述氮化硅板和第三氮化硅粉涂層側(cè)壁與第一氮化硅粉涂層內(nèi)壁之間設(shè)有第四氮化硅粉涂層，所述第四氮化硅粉涂層頂表面與第三氮化硅粉涂層頂表面位于同一水平面；

所述氮化硅板的厚度h1為3mm，所述氮化硅板厚度公差為±0.2mm，所述氮化硅板側(cè)壁到第一氮化硅粉涂層內(nèi)壁之間的距離d為20mm，所述第一氮化硅粉涂層、第二氮化硅粉涂層和第三氮化硅粉涂層的厚度h2均為250mm。

本實用新型的工作方式為：

在本實用新型的第三氮化硅粉涂層和第四氮化硅粉涂層表面放置固體硅，隨后再放入液體硅即可進(jìn)行多晶硅鑄錠，由于氮化硅板的純度比石英坩堝高很多，鐵含量完全可以控制在10PPM以下，相當(dāng)于一層高純層，可以隔絕石英坩堝中的鐵向硅錠擴散，從而可以使多晶硅錠最下部的氧含量降低到10PPM,有效部分的氧含量降低到5PPM，制成的電池效率的衰減由現(xiàn)在的平均1%，降低到0.5%，硅錠底部紅區(qū)長度大大縮短，由45MM降低到30MM，良率提高3.5%左右，大大降低了成本。

以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式，但本實用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。因此，本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。