一种铸锭坩埚制造技术

技术编号:12598045 阅读:100 留言:0更新日期:2015-12-25 14:21
本实用新型专利技术公开了一种铸锭坩埚,包括一个底板和一个围绕该底板周边并由此向上延伸的环形侧壁,将距离所述底板三分之二处的环形侧壁的内壁设置为粗糙面。本实用新型专利技术保证了固液界面尽量水平,减少了硅锭内部存在的位错,破裂现象,提高了电池片的生产质量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及多晶硅太阳能电池板领域,具体涉及一种铸锭坩祸。
技术介绍
太阳能光伏发电作为一种最具潜力的可再生能源利用方式,在近些年飞速发展,支持人类可持续发展的理念。晶体硅太阳能电池占据光伏产业的主导地位,尤其是多晶硅。因此提尚娃片质量意义重大。铸锭要想成功,要同时保证两个基本条件,一个是温度梯度始终是下低上高,而且固液界面以我们希望的长晶速度向上移动;其次,要保证固液界面尽量水平。如果固液界面不水平,就必然导致中部长得快,或者旁边长得快。这样,不仅不利于定向凝固去杂,而且,晶体在中部交叉,可能导致多晶硅锭内部的应力增大,使得硅锭容易破。那么在后续的硅片加工和电池片制作过程中会造成硅片的隐裂,严重影响多晶硅太阳能电池的生产质量。常见的多晶硅中,晶粒的随机取向使其难以对所得到的晶片进行纹饰。纹饰用于通过减少光反射和提高透过电池表面光能的吸收来提高电池效率。此外,多晶硅晶粒之间边界上形成的“扭折”倾向于以簇或位错线形式成为结构缺陷的核,这些位错和位错的吸杂效应会引起多晶硅制成的电池中载流子快速复合,从而导致电池效率降低。减少位错和晶界十分重要。铸锭坩祸作为盛装容硅的容器被广泛应用于多晶硅铸造领域。在多晶硅定向凝固生长系统中,石英坩祸壁对晶粒的非均匀成核及生长产生的直接影响,使我们对铸锭坩祸不容忽视。多晶硅太阳能电池锭主要采用定向凝固的生产,即在硅料凝固过程中控制其固液界面。实行可控的定向凝固,最终得到结晶取向一致的优质多晶硅。上述方法通过控制固液界面提高锭的质量。多晶硅理想的铸锭工艺就是在长晶过程中能控制晶核的生长,上述方法能达到这一效果,长出高质量的晶体。
技术实现思路
根据现有技术的不足,提供一种能保证多晶硅生长过程中固液界面水平的铸锭坩祸。本技术按以下技术方案实现:—种铸锭坩祸,包括一个底板和一个围绕该底板周边并由此向上延伸的环形侧壁,将距离所述底板三分之二处的环形侧壁的内壁设置为粗糙面。优选的,所述粗糙面的粗糙程度大于二级表面粗糙程度。优选的,所述粗糙面的宽度为Icm?4cm。优选的,所述粗糙面上的粗糙形状为锯齿状。本技术的有益效果:本技术保证了固液界面尽量水平,减少了硅锭内部存在的位错,破裂现象,提高了电池片的生产质量。【附图说明】图1为传统铸锭坩祸纵向切面示意图;图2为新型铸锭坩祸纵向切面示意图;图3为新型铸锭坩祸内壁粗糙面的示意图;I—底板,2—环形侧壁,2a—粗糖面,3—据齿状。【具体实施方式】以下结合附图,通过具体实施例对本技术技术方案做进一步的说明。如图1所示,为传统铸锭坩祸纵向切面示意图,其环形侧壁的内表面为光滑表面。如图2所示,一种铸锭坩祸,包括一个圆形底板1,直径为880mm,一个围绕该底板I周边并由此向上延伸的环形侧壁2,环形侧壁2高为420mm,将距离底板I的280mm处的环形侧壁2的内光滑表面设置为粗糙面2a,粗糙程度大于2级表面粗糙程度,即加工表面具有的较小间距和微小峰谷,两波峰或两波谷之间的距离大于50um。优选的实施例为,粗糙面2a上的粗糙形状为锯齿状3,粗糙面2a的宽度为4cm。这种结构能够改变固液界面微凸的情况,提高电池片的质量。本技术通过对多晶硅生长方向的控制,来保证固液界面尽量水平。这种铸锭坩祸在铸锭成本几乎不变的情况下,不仅有利于定向凝固去杂,而提高铸锭的成品率。多晶硅晶核长大过程中,内部系统同时存在纵向及横向温度差。多晶硅成核的同时存在着多个不同取向的晶核,我们就得不到单一取向的晶核。我们可以通过此铸锭坩祸来得到取向单一的晶核。本技术所述的铸锭坩祸保证了固液界面尽量水平,减少了硅锭内部存在的位错,破裂现象,提高了电池片的生产质量。【主权项】1.一种铸锭坩祸,包括一个底板(I)和一个围绕该底板(I)周边并由此向上延伸的环形侧壁(2),其特征在于:距离所述底板(I)三分之二处的环形侧壁(2)的内壁设置为粗糙面(2a)02.根据权利要求1所述一种铸锭坩祸,其特征在于:所述粗糙面(2a)的粗糙程度大于二级表面粗糙程度。3.根据权利要求1或2所述一种铸锭坩祸,其特征在于:所述粗糙面(2a)上的粗糙形状为锯齿状(3)。4.根据权利要求1或2所述一种铸锭坩祸,其特征在于:所述粗糙面(2a)的宽度为Icm ?4cm0【专利摘要】本技术公开了一种铸锭坩埚,包括一个底板和一个围绕该底板周边并由此向上延伸的环形侧壁,将距离所述底板三分之二处的环形侧壁的内壁设置为粗糙面。本技术保证了固液界面尽量水平,减少了硅锭内部存在的位错,破裂现象,提高了电池片的生产质量。【IPC分类】C30B28/06, C30B29/06【公开号】CN204898119【申请号】CN201520434443【专利技术人】权祥, 贾雪薇, 杜笑笑, 董梦, 焦富强, 邓敏, 秦涛, 曹陈明 【申请人】徐州工业职业技术学院【公开日】2015年12月23日【申请日】2015年6月24日本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种铸锭坩埚,包括一个底板(1)和一个围绕该底板(1)周边并由此向上延伸的环形侧壁(2),其特征在于:距离所述底板(1)三分之二处的环形侧壁(2)的内壁设置为粗糙面(2a)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:权祥贾雪薇杜笑笑董梦焦富强邓敏秦涛曹陈明
申请(专利权)人:徐州工业职业技术学院
类型:新型
国别省市:江苏;32

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