一种埚底吸空后的复投工艺制造技术

本发明专利技术提供一种埚底吸空后的复投工艺，包括：吸料完成后，将装好复投料的复投筒放置进副室内，预热一段时间后主加热器和副加热器开始加热；设定坩埚的第一位置，向所述坩埚中投入所述复投料；移动所述坩埚至第二位置，开始化料，复投结束。本发明专利技术的有益效果是解决将埚底料吸空再复投时，坩埚的温度、位置以及复投料的温度设置不当会导致坩埚开裂，复投不当会导致坩埚受损严重，失去本身功能，现有技术中的复投工艺不能适用空石英坩埚的问题，减少开炉成本，提高产能。提高产能。提高产能。

【技术实现步骤摘要】
一种埚底吸空后的复投工艺


[0001]本专利技术属于太阳能光伏及半导体材料制造
，尤其是涉及一种埚底吸空后的复投工艺。

技术介绍

[0002]随着太阳能光伏产业的发展，直拉单晶硅是本
常用的拉晶技术，目前，直拉单晶硅采用复投工艺进行生产，多次取段复投会导致埚内剩料中的金属等杂质聚集，使下一颗次单晶少子寿命大幅降低，影响单晶品质及有效产量，当前主要以将埚底料吸空再复投拉制的方法改善上述情况。
[0003]石英坩埚在拉制多颗后，并进行吸料操作，此时处于空埚状态，坩埚的温度、位置以及复投料的温度设置不当会导致坩埚开裂，复投不当会导致坩埚受损严重，失去本身功能，现有技术中的复投工艺不能适用空石英坩埚。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的问题是提供一种埚底吸空后的复投工艺，有效的解决将埚底料吸空再复投时，坩埚的温度、位置以及复投料的温度设置不当会导致坩埚开裂，复投不当会导致坩埚受损严重，失去本身功能，现有技术中的复投工艺不能适用空石英坩埚的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：吸料完成后，将装好复投料的复投筒放置进副室内，预热一段时间后主加热器和副加热器开始加热；
[0006]设定坩埚的第一位置，向所述坩埚中投入所述复投料；
[0007]移动所述坩埚至第二位置，开始化料，复投结束。
[0008]优选地，将装好复投料的所述复投筒放置进副室后，预热1
‑
8min，所述主加热器的功率设定为75
‑r/>115kw，所述副加热器的功率设定为45
‑
85kw。
[0009]优选地，将装好复投料的所述复投筒放置进副室后，预热2、3、4、5或6min，所述主加热器的功率设定为85、90、95、100或105kw，所述副加热器的功率设定为55、60、65、70或75kw。
[0010]优选地，所述坩埚的第一位置设定为距所述主加热器上沿的300
‑
400mm处。
[0011]优选地，所述坩埚的第一位置设定为距所述主加热器上沿的330、340、350或360mm处。
[0012]优选地，开始化料之前，所述坩埚的第二位置设置为距所述主加热器上沿的150
‑
300mm处。
[0013]优选地，开始化料之前，所述坩埚的第二位置设置为距所述主加热器上沿的170、180、190、200或210mm处。
[0014]优选地，在化料之后，还需继续投入复投料，将装好复投料的复投筒放置进副室内主加热器和副加热器加热一段时间；将所述坩埚从所述第二位置移动至所述第一位置，向所述坩埚中投入复投料；移动所述坩埚至第三位置，开始化料，复投结束。
[0015]优选地，所述复投料以及继续投入的复投料均由粒径为1
‑
15mm的硅料以及粒径为15
‑
100mm的硅料组合而成。
[0016]优选地，所述坩埚的第三位置设定为距所述主加热器上沿的50
‑
200mm处。
[0017]采用上述技术方案，控制坩埚的复投位置，由于坩埚内部的剩料被吸空，埚内基本无硅液存在，若复投筒与坩埚之间的距离过大，复投筒内的复投料直接砸入埚底，使得坩埚破裂，需要停炉重新更换坩埚，增加了不少生产成本以及时间成本；若复投筒与坩埚之间距离太小，则遮挡投料视野，工人人员看不清坩埚内部的情况，容易发生操作失误。本专利技术中，控制坩埚位置在坩埚上限位置的降50mm处左右，即距主加热器上沿的350mm处左右，既能看清坩埚内部情况，又不会使得硅料向下移动的过程中损坏坩埚。
[0018]由于坩埚第一位置一直处于高温状态，若化料工序也在同一位置进行，会对坩埚内壁造成一定影响。本专利技术中，坩埚在复投料进入后，需要移动至下一位置进行化料，化料位置不定，在第一次投料时，设置在距所述主加热器上沿的150
‑
300mm处，第二次投料时设置在距所述主加热器上沿的50
‑
200mm处。
[0019]采用上述技术方案，将复投筒放置进副室后预热一段时间，由于复投筒中的硅料处于常温状态，若直接投入坩埚中，靠近坩埚外壁的硅料的化料速度要大于处于坩埚中间位置的硅料，导致后续的拉晶工作出现问题。设定主、副加热器的功率是因为坩埚内剩料被吸出后，处于空埚状态，此时功率给的太高会导致石英坩埚软化、透明层变薄、汽包层气泡变大，从而坩埚强不足；功率太低会导致石英坩埚产生温度差，α方石英变化为β方石英，会导致石英坩埚内壁变厚，再高温裂。本专利技术中，先将复投筒在副室中预热一段时间，再设定主、副加热器的功率，最后将复投料投入坩埚中，解决上述硅料化料不均的问题。
附图说明
[0020]图1是本专利技术实施例一种埚底吸空后的复投工艺流程图
具体实施方式
[0021]下面结合实施例和附图对本专利技术作进一步说明：
[0022]在本专利技术实施例的描述中，需要理解的是，术语“内部”、“外部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0023]一些可行的实施例中，如图1一种埚底吸空后的复投工艺流程图所示，一种埚底吸空后的复投工艺，包括：
[0024]先对坩埚底部的剩料进行吸料，吸料完成后，准备第一筒复投料，第一筒复投料选用粒径为1
‑
15mm的硅料以及粒径为15
‑
100mm的硅料，重量根据坩埚的大小决定，若坩埚容量大，则复投料多一些；若坩埚容量小，则复投料少一些。复投料粒径的选择也是为了保护坩埚，在复投料投入坩埚内时，粒径小的先落入埚底，避免粒径大的硅料对坩埚造成砸损等不良影响。
[0025]将装好复投料的复投筒放置进副室内，预热1
‑
8min，待复投筒内的复投料适应炉内温度时，将主加热器的功率设置为75
‑
115kw，副加热器的功率设定为45
‑
85kw，再投入坩
埚中，若直接投入坩埚中，靠近坩埚外壁的硅料的化料速度要大于处于坩埚中间位置的硅料，导致后续的拉晶工作出现问题。本专利技术中，先将复投筒在副室中预热1
‑
8min，再将复投料投入坩埚中，解决上述硅料化料不均的问题，满足空埚下石英坩埚状态温度梯度，避免温度过高使坩埚软化严重导致卷边，过低导致析晶层开裂。
[0026]调整完主、副加热器的功率后，移动坩埚至第一位置，向坩埚中投入第一筒复投料；其中，坩埚的第一位置设定为距主加热器上沿的300
‑
400mm处。坩埚位置与主加热器上沿平齐的时候为零位，若在零位投入复投料，复投筒内的复投料直接砸入埚底，使得坩埚破裂，需要停炉重新更换坩埚，增加了不少生产成本以及时间成本；坩埚的上限位置为距主加热器上沿420mm处，若在上限位置投入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种埚底吸空后的复投工艺，包括：吸料完成后，将装好复投料的复投筒放置进副室内，预热一段时间后主加热器和副加热器开始加热；设定坩埚的第一位置，向所述坩埚中投入所述复投料；移动所述坩埚至第二位置，开始化料，复投结束。2.根据权利要求1所述的一种埚底吸空后的复投工艺，其特征在于：将装好复投料的所述复投筒放置进副室后，预热1
‑
8min，优选地，将所述主加热器的功率设定为75
‑
115kw，更优选地，将所述副加热器的功率设定为45
‑
85kw。3.根据权利要求2所述的一种埚底吸空后的复投工艺，其特征在于：将装好复投料的所述复投筒放置进副室后，预热2
‑
7min，所述主加热器的功率设定为85
‑
105kw，所述副加热器的功率设定为55
‑
75kw。4.根据权利要求1
‑
3任一所述的一种埚底吸空后的复投工艺，其特征在于：所述坩埚的第一位置设定为距所述主加热器上沿的300
‑
400mm处。5.根据权利要求4所述的一种埚底吸空后的复投工艺，其特征在于：所述坩埚的第一位置设定为距所述主加热...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵子龙，项龙，刘振宇，杨志，刘有益，王林，王建平，程立波，高利强，钟旭，
申请(专利权)人：内蒙古中环协鑫光伏材料有限公司，
类型：发明
国别省市：