坩埚及采用该坩埚的类单晶铸锭方法技术

本发明专利技术提供一种坩埚及采用该坩埚的类单晶铸锭方法，所述坩埚包括坩埚本体，还包括设于所述坩埚本体内底部上的若干条状的隔离块，所有的所述隔离块纵横交错布置，以隔离出若干籽晶放置区域，所述隔离块的热导率低于所述坩埚本体底部的热导率，所述隔离块的宽度位于1mm至3mm之间。本发明专利技术中的坩埚及类单晶铸锭方法方法，由于类单晶籽晶块被隔离块隔离开，这样在长晶过程当中，类单晶籽晶块之间就不会产生挤压，同时单晶硅片能够很好的填补隔离块隔离出的籽晶间隙，整体实现无缝拼接，这样很好的避免籽晶缝隙形成多晶的同时又很好的消除了籽晶拼接处的挤压，从而降低接缝间缺陷，提升成型后的类单晶品质。

【技术实现步骤摘要】
坩埚及采用该坩埚的类单晶铸锭方法
本专利技术涉及类单晶硅铸锭
，特别涉及一种坩埚及采用该坩埚的类单晶铸锭方法。
技术介绍
自21世纪以来，随着传统能源的枯竭和环境问题的凸显，使得清洁可再生能源替代传统能源成为当务之急，清洁可再生能源尤以太阳能光伏发电技术为代表，近10年来取得巨大发展。当前太阳能光伏发电技术主要以多晶硅电池为主，由于市场越来越追求低成本高效电池，类单晶因具备单晶硅高效和多晶硅产能高的优点使得近年来成为各大光伏名企的开发重点。其中，类单晶铸锭是通过在坩埚底部铺设类单晶籽晶块形核后经定向凝固形成类单晶的铸锭技术，类单晶籽晶块的铺底拼接是类单晶的关键技术之一，籽晶间拼接要求无缝以避免缝隙渗进熔硅而形核长出多晶，而无缝下的籽晶拼接在高温熔融状态下体积膨胀会造成一定的挤压，晶体生长过程中由于拼接处挤压力的存在很容易衍生缺陷并向上增殖严重影响类单晶品质。基于此，消除籽晶拼接处的挤压是降低缺陷提升类单晶品质的一个关键，然而，现有技术当中，目前仍没有一项比较成熟的用于消除籽晶拼接处的挤压的技术方案，导致籽晶拼接处的挤压依然成为提升类单晶品质的障碍。
技术实现思路
基于此，本专利技术的目的是提供一种坩埚及采用该坩埚的类单晶铸锭方法，以解决现有技术无法消除籽晶拼接处的挤压的技术问题。一种坩埚，包括坩埚本体，还包括设于所述坩埚本体内底部上的若干条状的隔离块，所有的所述隔离块纵横交错布置，以隔离出若干籽晶放置区域，所述隔离块的热导率低于所述坩埚本体底部的热导率，所述隔离块的宽度位于1mm至3mm之间。除此之外，在本专利技术较佳的实施例当中，所述坩埚还可以具有以下附加技术特征：进一步地，所有的所述籽晶放置区域呈矩形阵列排布。进一步地，所述隔离块的高度位于3mm至5mm之间。进一步地，排列在最外围的所述籽晶放置区域由所述隔离块和所述坩埚本体的侧壁围挡而成，且排列在最外围的所述籽晶放置区域大于排列在中间的所述籽晶放置区域。进一步地，所述隔离块包括隔离本体及设于所述隔离本体外表面上的隔离层，所述隔离层采用低热导率的材质制作而成，所述隔离本体与所述坩埚本体一体成型。进一步地，所述隔离块的宽度朝远离所述坩埚本体底部的方向逐渐增大。本专利技术另一方面还提出一种类单晶铸锭方法，其采用上述的坩埚来进行铸锭，所述类单晶铸锭方法包括：在所述坩埚的每一籽晶放置区域中均铺设一类单晶籽晶块，并使所述类单晶籽晶块贴靠自身外围的隔离块，且在相邻两个所述类单晶籽晶块之间插入一单晶硅片，所述单晶硅片的底部与所述隔离块抵靠，其顶部与所述类单晶籽晶块的顶部平齐，所述单晶硅片的厚度与所述隔离块的宽度相对应；在所述类单晶籽晶块上面填充硅料，并投入真空炉当中进行加热；当硅料加热熔化后的硅液渗透到指定液面区间时，停止加热并启动散热，以使固液界面处成过冷状态，以在所述类单晶籽晶块表面上开始外延生长单晶；待全部硅液凝固完成长晶后，进行退火冷却。除此之外，在本专利技术较佳的实施例当中，所述类单晶铸锭方法还可以具有以下附加技术特征：进一步地，所述指定液面区间的最高液面低于所述类单晶籽晶块的顶部平面，所述指定液面区间的最低液面高于所述隔离块的顶部平面。进一步地，所述单晶硅片经过表面清洗处理，并去除表面金属杂质和脏污。进一步地，所述类单晶籽晶块和所述单晶硅片的生长速度一致。本专利技术的有益效果为，通过上述设计得到的坩埚及类单晶铸锭方法，在铸锭时，可在坩埚的每一籽晶放置区域中均铺设一类单晶籽晶块，并使类单晶籽晶块与自身外围的隔离块贴靠，并在相邻两个类单晶籽晶块之间插入一单晶硅片，单晶硅片的底部与隔离块抵靠，其顶部与类单晶籽晶块的顶部平齐，单晶硅片的厚度与隔离块的宽度相对应，由于类单晶籽晶块被隔离块隔离开，这样在长晶过程当中，类单晶籽晶块之间就不会产生挤压，同时单晶硅片能够很好的填补隔离块隔离出的籽晶间隙，整体实现无缝拼接，这样很好的避免籽晶缝隙形成多晶的同时又很好的消除了籽晶拼接处的挤压，从而降低接缝间缺陷，提升成型后的类单晶品质。附图说明图1为本专利技术第一实施例中的坩埚的立体图；图2为本专利技术第一实施例中的坩埚的俯视图；图3为本专利技术第一实施例中的坩埚的截面图；图4为本专利技术第二实施例中的坩埚的截面图；图5为本专利技术第三实施例中的坩埚的截面图；图6为本专利技术第四实施例中的类单晶铸锭方法。图7为本专利技术第四实施例中的类单晶籽晶块的铺底拼接俯视示意图；图8为本专利技术第四实施例中的类单晶籽晶块的铺底拼接截面示意图。主要元件符号说明：坩埚10坩埚本体11隔离块12籽晶放置区域13隔离本体121隔离层122如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的若干实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容更加透彻全面。需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。请参阅图1至图3，所示为本专利技术第一实施例中的坩埚10，包括坩埚本体11及设于所述坩埚本体11内底部上的若干条状的隔离块12。所有的所述隔离块12纵横交错布置，以隔离出若干籽晶放置区域13，所有的所述籽晶放置区域13呈矩形阵列排布，且排列在最外围的所述籽晶放置区域13由所述隔离块12和所述坩埚本体11的侧壁围挡而成，同时排列在最外围的所述籽晶放置区域13大于排列在中间的所述籽晶放置区域13，而排列在中间的所有所述籽晶放置区域13的大于一致，这样后续在放入类单晶籽晶块时，可放置与中间的籽晶放置区域13等同大小的类单晶籽晶块，这样外围类单晶籽晶块会与坩埚侧壁存在一定的间隙，而中间的类单晶籽晶块则会与自身外围的隔离块12贴靠。其中，所述隔离块12的宽度为2mm，所述隔离块12的高度为5mm，在其它实施例当中，所述隔离块12的宽度还可以为1mm至3mm之间的任意值，所述隔离块12的高度还可以为3mm至5mm之间的任意值。除此之外，所述隔离块12采用热导率低的材质制作而成，所述坩埚本体11的底部采用热导率高的材质制作而成，所述隔离块12与所述坩埚本体11采用一体成型。在其它实施例当中，所述隔离块12与所述坩埚本体11也可以采用单独成型再利用如焊接、螺接、粘接等方式进行组装固定。综上，本实施例当中的坩埚10，当采用其进行铸锭时，可在坩埚的每一籽晶放置区域13中均铺设一类单晶籽晶块，并使类单晶籽晶块与自身外围的隔离块12贴靠，并在相邻两个类单晶籽晶块之间插入一单晶硅片，单晶硅片的底部与隔离块12抵靠，其顶部与类单晶籽晶块的顶部平齐，单晶硅片的厚度与隔离块的宽度相对应，由于类单晶籽晶块被隔离块12隔离开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种坩埚，包括坩埚本体，其特征在于，还包括设于所述坩埚本体内底部上的若干条状的隔离块，所有的所述隔离块纵横交错布置，以隔离出若干籽晶放置区域，所述隔离块的热导率低于所述坩埚本体底部的热导率，所述隔离块的宽度位于1mm至3mm之间。

【技术特征摘要】
1.一种坩埚，包括坩埚本体，其特征在于，还包括设于所述坩埚本体内底部上的若干条状的隔离块，所有的所述隔离块纵横交错布置，以隔离出若干籽晶放置区域，所述隔离块的热导率低于所述坩埚本体底部的热导率，所述隔离块的宽度位于1mm至3mm之间。2.根据权利要求1所述的坩埚，其特征在于，所有的所述籽晶放置区域呈矩形阵列排布。3.根据权利要求1所述的坩埚，其特征在于，所述隔离块的高度位于3mm至5mm之间。4.根据权利要求2所述的坩埚，其特征在于，排列在最外围的所述籽晶放置区域由所述隔离块和所述坩埚本体的侧壁围挡而成，且排列在最外围的所述籽晶放置区域大于排列在中间的所述籽晶放置区域。5.根据权利要求1所述的坩埚，其特征在于，所述隔离块包括隔离本体及设于所述隔离本体外表面上的隔离层，所述隔离层采用低热导率的材质制作而成，所述隔离本体与所述坩埚本体一体成型。6.根据权利要求1所述的坩埚，其特征在于，所述隔离块的宽度朝远离所述坩埚本体底部的方向逐渐增大。7.一种类单晶铸锭方法，其特征在于，其采用权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：晏文勇，汪佩渊，欧子杨，李省平，白枭龙，邓清香，张涛，金浩，
申请(专利权)人：晶科能源有限公司，浙江晶科能源有限公司，
类型：发明
国别省市：江西,36