一种拉晶方法技术

本发明专利技术提供了一种拉晶方法，涉及太阳能光伏技术领域。所述方法包括：加热炉体内石英坩埚中的原料，形成熔体；对所述熔体进行至少一次除杂处理；对所述炉体进行低压吹拂处理，使气体杂质从所述炉体中排出；提供提拉籽晶，使所述提拉籽晶从所述熔体中提拉单晶。本发明专利技术实施例中，对熔体进行了至少一次除杂，对炉体进行低压吹拂处理，使气体杂质从炉体中排出，进而熔体及炉体中的杂质含量大大降低。基于提粒籽晶从熔体中提拉单晶，由于熔体及炉体中杂质含量较低，易于成晶、极大的减小了断棱概率等，使得单晶硅成品率上升。

【技术实现步骤摘要】
一种拉晶方法
本专利技术涉及太阳能光伏
，特别是涉及一种拉晶方法。
技术介绍
单晶硅是制作太阳能电池的主要原料，目前常用的生产工艺为直拉法。直拉法的主要过程为：在热场中，原料熔化，得到熔体，将提粒籽晶插入该熔体中，转动提粒籽晶的同时将提粒籽晶缓慢向上提升，经过引晶、转肩、等径等过程，得到一支单晶硅棒。目前，对单晶硅的需求不断增大，进而对原料的需求量也不断提升。但在原料自身品质方面，特别是纯度方面也是参差不齐。在该情况下，直接基于熔体进行成晶，使得成晶困难、断棱概率大等，导致单晶硅棒成品率下降。
技术实现思路
本专利技术提供一种拉晶方法，旨在提升单晶硅成品率。所述方法包括：加热炉体内石英坩埚中的原料，形成熔体；对所述熔体进行至少一次除杂处理；对所述炉体进行低压吹拂处理，使气体杂质从所述炉体中排出；提供提拉籽晶，使所述提拉籽晶从所述熔体中提拉单晶。可选的，对所述熔体进行至少一次除杂处理，包括：提供提渣籽晶，使所述提渣籽晶从所述熔体中提取第一未熔料块；所述第一未熔料块包括：所述原料中的第一杂质；提取所述熔体中的第二未熔料块；所述第二未熔料块包括：所述原料中的第二杂质。可选的，所述提供提渣籽晶，使所述提渣籽晶从所述熔体中提取第一未熔料块之前，还包括：使所述第一未熔料块的尺寸达到第一预设尺寸范围。可选的，所述提供提渣籽晶，使所述提渣籽晶从所述熔体中提取第一未熔料块，包括：在所述第一未熔料块的尺寸达到第一预设尺寸范围的情况下，提供提渣籽晶后，减小所述提渣籽晶与所述石英坩埚的相对距离，使所述提渣籽晶与所述第一未熔料块没入所述熔体中；静置第一预设时间段范围，使所述第一未熔料块在所述提渣籽晶表面粘接；增大所述提渣籽晶与所述石英坩埚的相对距离，使粘接有所述第一未熔料块的提渣籽晶与所述熔体脱离。可选的，所述提供提渣籽晶后，减小所述提渣籽晶与所述石英坩埚的相对距离，使所述提渣籽晶与所述第一未熔料块没入所述熔体中，包括：提供提渣籽晶后，上升所述石英坩埚；降低所述提渣籽晶使所述提渣籽晶与所述第一未熔料块接触，并用预设速度降低所述提渣籽晶，使所述提渣籽晶没入所述熔体中；所述预设速度小于等于设定速度阈值；所述增大所述提渣籽晶与所述石英坩埚内的相对距离，使粘接有所述第一未熔料块的提渣籽晶与所述熔体脱离，包括：通过上升所述提渣籽晶，增大所述提渣籽晶与所述石英坩埚的相对距离。可选的，所述提取所述熔体中的第二未熔料块之前，还包括：对所述熔体冷却以析出所述第二未熔料块。可选的，所述提取所述熔体中的第二未熔料块之前，还包括：将所述提渣籽晶上的所述第一未熔料块进行清理；所述提取所述熔体中的第二未熔料块，包括：基于清理后的所述提渣籽晶，提取所述熔体中的第二未熔料块。可选的，所述对所述熔体冷却以析出所述第二未熔料块，包括：降低所述炉体的加热功率至第一预设功率范围，并执行以下步骤中的至少一项，以析出所述第二未熔料块：将所述石英坩埚的位置调整至所述炉体中的低温区域；增大惰性气体的流量至第一流量范围，由所述惰性气体带走热量；增大所述石英坩埚的转速至第一预设转速范围；将所述炉体的节流阀打开至预设开度。可选的，所述提取所述熔体中的第二未熔料块之前，还包括：使所述第二未熔料块的尺寸达到第二预设尺寸范围。可选的，所述对所述炉体进行低压吹拂处理，使气体杂质从所述炉体中排出，包括：降低所述炉体内的气压，使所述熔体鼓泡，以使所述气体杂质从所述熔体中逸出；在所述熔体鼓泡持续第二预设时间段范围之后，降低所述炉体的加热功率，并增大所述炉体内的惰性气体的流量。可选的，所述降低所述炉体内的气压，包括：减小所述炉体内的惰性气体的流量。可选的，所述提供提拉籽晶，使所述提拉籽晶从所述熔体中提拉单晶，包括：提供提拉籽晶，在等径至第一预设长度范围的过程中，将所述提粒籽晶和所述石英坩埚的转速降低至第二预设转速范围；在等径至第二预设长度范围的过程中，将所述提粒籽晶和所述石英坩埚的转速降低至第三预设转速范围；用所述提粒籽晶进行其余拉晶操作；所述其余拉晶操作包括：除所述等径至第一预设长度范围的过程、等径至第二预设长度范围的过程之外的拉晶过程对应的操作。可选的，所述第一预设长度范围包括：单晶总长度的20％-50％；所述第二预设长度范围包括：单晶总长度的50％-80％。可选的，所述第二预设转速范围包括：7-9r/min；所述第三预设转速包括：6-8r/min。在本专利技术实施例中，加热炉体内石英坩埚中的原料，形成熔体；对所述熔体进行至少一次除杂处理；对所述炉体进行低压吹拂处理，使气体杂质从所述炉体中排出；提供提拉籽晶，使所述提拉籽晶从所述熔体中提拉单晶。本专利技术实施例中，对熔体进行了至少一次除杂，对熔体进行低压吹拂处理，使气体杂质从所述炉体中排出，进而熔体及炉体中的杂质含量大大降低。基于提粒籽晶从熔体中提拉单晶，由于熔体及炉体中杂质含量较低，易于成晶、极大的减小了断棱概率等，使得单晶硅成品率上升。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出了本专利技术实施例一中的一种拉晶方法的流程图；图2示出了本专利技术实施例二的一种拉晶方法的流程图；图3示出了本专利技术实施例二的一种提取第一未熔料块的流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一参照图1，示出了本专利技术实施例一中的一种拉晶方法的流程图，具体可以包括如下步骤：步骤101，加热炉体内石英坩埚中的原料，形成熔体。在本专利技术实施例中，原料可以为原生多晶原料等，在本专利技术实施例中，对此不作具体限定。在本专利技术实施例中，原料可以装载在石英坩埚中，将装载有原料的石英坩埚放入炉体内，熔化该原料，得到熔体。在本专利技术实施例中，对原料熔化过程中的炉体温度等炉体环境，不作具体限定。步骤102，对所述熔体进行至少一次除杂处理。在本专利技术实施例中，该炉体内可以设置有提渣籽晶，该提渣籽晶可以为新的籽晶或未使用的籽晶，或者该提渣籽晶还可以为废旧籽晶等，通过使用废旧籽晶作为提渣籽晶，可以从很大程度上，降低成本。在本专利技术实施例中，对此不作具体限定。在本专利技术实施例中，原料中的杂质本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种拉晶方法，其特征在于，所述方法包括：/n加热炉体内石英坩埚中的原料，形成熔体；/n对所述熔体进行至少一次除杂处理；/n对所述炉体进行低压吹拂处理，使气体杂质从所述炉体中排出；/n提供提拉籽晶，使所述提拉籽晶从所述熔体中提拉单晶。/n

【技术特征摘要】
1.一种拉晶方法，其特征在于，所述方法包括：
加热炉体内石英坩埚中的原料，形成熔体；
对所述熔体进行至少一次除杂处理；
对所述炉体进行低压吹拂处理，使气体杂质从所述炉体中排出；
提供提拉籽晶，使所述提拉籽晶从所述熔体中提拉单晶。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述熔体进行至少一次除杂处理，包括：
提供提渣籽晶，使所述提渣籽晶从所述熔体中提取第一未熔料块；所述第一未熔料块包括：所述原料中的第一杂质；
提取所述熔体中的第二未熔料块；所述第二未熔料块包括：所述原料中的第二杂质。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述提供提渣籽晶，使所述提渣籽晶从所述熔体中提取第一未熔料块之前，还包括：
使所述第一未熔料块的尺寸达到第一预设尺寸范围。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述提供提渣籽晶，使所述提渣籽晶从所述熔体中提取第一未熔料块，包括：
提供提渣籽晶后，减小所述提渣籽晶与所述石英坩埚的相对距离，使所述提渣籽晶与所述第一未熔料块没入所述熔体中；
静置第一预设时间段范围，使所述第一未熔料块在所述提渣籽晶表面粘接；
增大所述提渣籽晶与所述石英坩埚的相对距离，使粘接有所述第一未熔料块的提渣籽晶与所述熔体脱离。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述提供提渣籽晶后，减小所述提渣籽晶与所述石英坩埚的相对距离，使所述提渣籽晶与所述第一未熔料块没入所述熔体中，包括：
提供提渣籽晶后，上升所述石英坩埚；
降低所述提渣籽晶使所述提渣籽晶与所述第一未熔料块接触，并用预设速度降低所述提渣籽晶，使所述提渣籽晶没入所述熔体中；所述预设速度小于等于设定速度阈值；
所述增大所述提渣籽晶与所述石英坩埚的相对距离，使粘接有所述第一未熔料块的提渣籽晶与所述熔体脱离，包括：
通过上升所述提渣籽晶，增大所述提渣籽晶与所述石英坩埚的相对距离。


6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述提取所述熔体中的第二未熔料块之前，还包括：
对所述熔体冷却以析出所述第二未熔料块。


7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述提取所述熔体中的第二未熔料块之前，还包括：
将所述提渣籽晶上的所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：周嘉浩，白喜军，李强，张亮桢，马志勃，
申请(专利权)人：宁夏隆基硅材料有限公司，
类型：发明
国别省市：宁夏;64