專利名稱：鑄造法生產(chǎn)類似單晶硅錠投爐硅料和晶種擺放方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及晶體生長領(lǐng)域，進(jìn)一步涉及投爐硅料和晶種擺放方法，具體是鑄造法生產(chǎn)類似單晶硅錠投爐硅料和晶種擺放方法。
背景技術(shù)：
生產(chǎn)硅錠的方法有CZ法生產(chǎn)單晶硅錠，鑄錠法生產(chǎn)多晶硅錠，F(xiàn)Z法生產(chǎn)單晶硅錠、EFG生產(chǎn)硅帶等方法。由于成本問題，目前太陽能電池片主要使用CZ法單晶硅片和鑄造法多晶硅片。CZ法單晶硅由于制造成本是鑄錠多晶硅的4 5倍，能耗上高出5 7倍， 導(dǎo)致CZ單晶硅的市場份額越來越少。但由于鑄錠法生產(chǎn)多晶硅錠，存在大量的位錯、晶界， 使得鑄錠法多晶硅片制成的電池片，存在效率偏低的情況，一直使鑄錠法多晶硅錠無法完全取代CZ單晶硅錠。在國際上，跨國巨頭BP公司對用鑄錠爐生產(chǎn)類似單晶硅錠的工藝已開發(fā)多年， 2010年被ALD收購，使得ALD多晶鑄錠爐已經(jīng)小規(guī)模開發(fā)出鑄錠法生產(chǎn)類似單晶(準(zhǔn)單晶) 硅錠的設(shè)備和工藝。目前，尚未見到針對在GT或四面及頂面加熱器的鑄錠爐生長類似單晶(準(zhǔn)單晶)過程中，鑄造法生產(chǎn)類似單晶(準(zhǔn)單晶)硅錠投爐硅料和晶種擺放方法的內(nèi)容的公開報道或?qū)＠暾?。如果硅料擺放和晶種擺放工藝不過關(guān)，易產(chǎn)生類似單晶大量位錯而導(dǎo)致產(chǎn)品光電轉(zhuǎn)化效率偏低問題，從而造成生產(chǎn)成本大幅提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種鑄造法生產(chǎn)類似單晶硅錠投爐硅料和晶種擺放方法， 在GT或四面及頂面加熱器的鑄錠爐生長類似單晶(準(zhǔn)單晶)過程中，可解決類似單晶大量位錯而導(dǎo)致產(chǎn)品光電轉(zhuǎn)化效率偏低問題，解決類似單晶生產(chǎn)的高成本問題。本發(fā)明的目的是通過以下方案實現(xiàn)的
在GT或四面及頂面加熱器的鑄錠爐生長類似單晶(準(zhǔn)單晶)過程中，鑄造法生產(chǎn)類似單晶硅錠投爐硅料和晶種擺放方法，其特征在于a采用單塊重量< 200g (克，下同)的硅料， 在晶種之上鋪0. 5 60cm (厘米，下同)的厚度；b晶種之間距離彡0. 1mm。本發(fā)明的目的可通過以下方案進(jìn)一步實現(xiàn)的 所述硅料厚度為0. 5 50cm。所述硅料厚度為1 20cm。所述硅料厚度為2 10cm。具體，所述的硅料厚度還可作如下選擇0. 5 5cm，或5 10cm，或10 20cm，或 20 30cm，或 30 40cm，或 40 50cm，或 50 60cm。本發(fā)明的有益效果在于1、通過本方法的控制，可減少晶種引起的缺陷?？捎行Ы鉀Q類似單晶大量位錯而導(dǎo)致產(chǎn)品光電轉(zhuǎn)化效率偏低問題，使得鑄錠爐生長類似單晶的光電轉(zhuǎn)化效率提高，經(jīng)相關(guān)試驗表明可提高0. 1%左右。2、同時解決類似單晶生產(chǎn)的高成本問
3題。晶種厚度控制在20mm以下，單爐(約450kg即千克)生產(chǎn)成本可降低1000元以上。
具體實施例方式為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，并使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。實施例1
鑄造法生產(chǎn)類似單晶硅錠投爐硅料和晶種擺放方法，在鑄造多晶爐(GT爐，及采用四面加熱器及頂部加熱器的結(jié)構(gòu)多晶鑄造爐)內(nèi)生產(chǎn)類似單晶(準(zhǔn)單晶)，采用單塊重量小于或等于200g的硅料，在晶種之上鋪0. 5 5cm (如0. 5mm)的厚度；晶種之間距離小于或等于 0. 1mm。實施例2:
鑄造法生產(chǎn)類似單晶硅錠投爐硅料和晶種擺放方法，在鑄造多晶爐(GT爐，及采用四面加熱器及頂部加熱器的結(jié)構(gòu)多晶鑄造爐)內(nèi)生產(chǎn)類似單晶(準(zhǔn)單晶)，采用單塊重量小于或等于200g的硅料，在晶種之上鋪50 60cm (如60mm)的厚度；晶種之間距離小于或等于 0. Imm0實施例3:
鑄造法生產(chǎn)類似單晶硅錠投爐硅料和晶種擺放方法，在鑄造多晶爐(GT爐，及采用四面加熱器及頂部加熱器的結(jié)構(gòu)多晶鑄造爐)內(nèi)生產(chǎn)類似單晶(準(zhǔn)單晶)，采用單塊重量小于或等于200g的硅料，在晶種之上鋪30cm的厚度；晶種之間距離小于或等于0. 1mm。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式
，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)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.鑄造法生產(chǎn)類似單晶硅錠投爐硅料和晶種擺放方法，其特征在于在GT或四面及頂面加熱器的鑄錠爐生長類似單晶過程中，a采用單塊重量< 200g的硅料，在晶種之上鋪 0. 5 60cm的厚度；b晶種之間距離彡0. Imm0
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造法生產(chǎn)類似單晶硅錠投爐硅料和晶種擺放方法，其特征在于硅料厚度為0. 5 50cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造法生產(chǎn)類似單晶硅錠投爐硅料和晶種擺放方法，其特征在于硅料厚度為1 20cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造法生產(chǎn)類似單晶硅錠投爐硅料和晶種擺放方法，其特征在于硅料厚度為2 10cm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鑄造法生產(chǎn)類似單晶硅錠投爐硅料和晶種擺放方法，涉及投爐硅料和晶種擺放方法，a采用單塊重量≤200g的硅料，在晶種之上鋪0.5～60cm的厚度；b晶種之間距離≤0.1mm。本發(fā)明的有益效果在于1、通過本方法的控制，可減少晶種引起的缺陷?？捎行Ы鉀Q類似單晶大量位錯而導(dǎo)致生產(chǎn)效率偏低問題，使得鑄錠爐生長類似單晶的光電轉(zhuǎn)化效率提高0.1%左右。2、同時解決類似單晶生產(chǎn)的高成本問題。晶種厚度控制在20mm以下，單爐(約450kg)生產(chǎn)成本可降低1000元以上。
文檔編號C30B11/00GK102242394SQ20111016080
公開日2011年11月16日 申請日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月15日
發(fā)明者熊濤濤, 石堅 申請人:安陽市鳳凰光伏科技有限公司, 石堅