專利名稱：一種坩堝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種坩堝，特別涉及一種底部開槽口的坩堝。
背景技術(shù)：
隨著晶體硅太陽能硅片產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，成熟，硅片價格逐漸在理性的回落，同時也造成了硅片生產(chǎn)廠家利潤空間的不斷壓縮。提高硅片質(zhì)量，降低加工成本成為擺在所有太陽能硅片生產(chǎn)廠家面前的問題，多晶定型凝固由于成本低，產(chǎn)量大，逐漸成為硅片生產(chǎn)的主流技術(shù)。然而，多晶定性凝固方法受晶體缺陷、雜質(zhì)等因素的影響，造成多晶電池的轉(zhuǎn)換效率始終和單晶電池有一定的差距，因此，改進多晶鑄錠的生長方法成為當前多晶硅片改進的主要方向。多晶鑄錠與單晶提拉方法的不同之處在于，單晶提拉生長擁有子晶，其后續(xù)引晶、等徑等步驟都是基于子晶來完成，所以晶體具有一定的晶向，而多晶鑄錠中成核是根據(jù)熱力學隨機成核的過程，多晶硅錠的結(jié)構(gòu)每次都不盡相同，造成鑄錠的硅片效率比較低。硅材料的不同晶向?qū)d流子的復(fù)合能力以及雜質(zhì)缺陷的接受能力不同，其中硅的孿晶結(jié)構(gòu)由于原子排列密集，界面能低等原因，雜質(zhì)缺陷沉淀得少，且載流子的復(fù)合很弱， 因此少子壽命長，非常適合用來做電池的基底硅片。在多晶鑄錠的過程中，硅熔體被熔融石英坩堝裝載，晶體生長開始后，熱量從坩堝底部導出，形成垂直的溫度梯度，從而熔體的定向凝固從下往上開始。盡管要求熱量從底部導出，然而石英坩堝是熱的不良導體，而且由于石英坩堝是注漿成型，密度，形貌并非均勻一致等，因此坩堝底部的熱性質(zhì)并非均勻一致，這就決定了在坩堝底部硅晶體成核無規(guī)律， 無法形成孿晶結(jié)構(gòu)。亟需對坩堝的結(jié)構(gòu)做出改進，以確保多晶硅鑄錠中形成孿晶結(jié)構(gòu)，進一步保證硅片的質(zhì)量。

實用新型內(nèi)容為了解決上述問題，本實用新型提供了一種底部開槽口的坩堝。本實用新型提供了一種坩堝，它包括底部和側(cè)壁，它的底部厚度為2-2. 5厘米，且其底部開有倒圓錐形的槽口，槽口的深度為1-1. 5厘米。其中，所述槽口的中心縱剖面的角度為60-90度。其中，所述槽口的直徑為1-1. 5cm。其中，所述槽口為25個。其中，所述的坩堝是方形的。其中，所述的坩堝是熔融石英坩堝。本實用新型解決了多晶鑄錠時成核階段無須、隨機而無法生成高質(zhì)量多晶硅碇的難題，具體是通過在坩堝底部特定位置開槽口提高該位置的熱導率，使得該位置形成適宜的過冷度而形成硅孿晶結(jié)構(gòu)，并且以此孿晶結(jié)構(gòu)作為子晶來實現(xiàn)整個硅熔體的定向凝固，
3達到長出高質(zhì)量多晶硅錠的目的。
圖1現(xiàn)有坩堝的結(jié)構(gòu)示意圖圖2本實用新型坩堝的結(jié)構(gòu)示意圖圖3本實用新型坩堝槽口的剖面圖圖4本實用新型坩堝的俯視圖其中，1是底部，2是側(cè)壁，3是槽口，4是槽口的深度，5是槽口中心縱剖面的角度， 6是槽口 3的直徑。
具體實施方式
以下通過實施例形式的具體實施方式
，對本實用新型的上述內(nèi)容作進一步的詳細說明。但不應(yīng)將此理解為本實用新型上述主題的范圍僅限于以下的實施例。凡基于本實用新型上述內(nèi)容所實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本實用新型的范圍。如圖1所示，現(xiàn)有的坩堝由于是注漿成型，密度，形貌并非均勻一致等，因此坩堝底部的熱性質(zhì)并非均勻一致，這就決定了在坩堝底部硅晶體成核無規(guī)律，無法形成孿晶結(jié)構(gòu)。如圖2-4所示，本實用新型提供了一種坩堝，它包括底部1和側(cè)壁2，它的底部厚度為2-2. 5厘米，且其底部開有倒圓錐形的槽口 3，槽口 3的深度4為1-1. 5厘米。其中，所述槽口 3的中心縱剖面的角度5為60-90度。其中，所述槽口 3的直徑6為1-1. 5cm。其中，所述槽口 3為25個。其中，所述的坩堝是方形的。其中，所述的坩堝是熔融石英坩堝。本實用新型解決了多晶鑄錠時成核階段無須、隨機而無法生成高質(zhì)量多晶硅碇的難題，具體是通過在坩堝底部特定位置開槽口提高該位置的熱導率，使得該位置形成適宜的過冷度而形成硅孿晶結(jié)構(gòu)，并且以此孿晶結(jié)構(gòu)作為子晶來實現(xiàn)整個硅熔體的定向凝固， 達到長出高質(zhì)量多晶硅錠的目的。
權(quán)利要求1.一種坩堝，它包括底部(1)和側(cè)壁0)，其特征在于它的底部厚度為2-2. 5厘米，且其底部開有倒圓錐形的槽口(3)，槽口(3)的深度(4)為1-1. 5厘米。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坩堝，其特征在于所述槽口(3)的中心縱剖面(5)的角度為60-90度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坩堝，其特征在于所述槽口(3)的直徑(6)為1-1.5cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坩堝，其特征在于所述槽口(3)為25個。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坩堝，其特征在于所述的坩堝是方形的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坩堝，其特征在于所述的坩堝是熔融石英坩堝。
專利摘要一種坩堝，它包括底部和側(cè)壁，它的底部厚度為2-2.5厘米，且其底部開有倒圓錐形的槽口，槽口的深度為1-1.5厘米。本實用新型通過在坩堝底部特定位置開槽口提高該位置的熱導率，使該位置形成適宜的過冷度而生成硅孿晶結(jié)構(gòu)，并且以此孿晶結(jié)構(gòu)作為子晶來實現(xiàn)整個硅熔體的定向凝固，得到高質(zhì)量的多晶硅錠。
文檔編號C30B15/10GK202144522SQ20112025424
公開日2012年2月15日 申請日期2011年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月19日
發(fā)明者呂鐵錚, 張鳳鳴, 林沄峰, 盛雯婷, 詹妍, 路忠林 申請人:保定天威集團有限公司, 天威新能源控股有限公司