一种生产单晶硅的熔料工艺制造技术

技术编号:8653459 阅读:190 留言:0更新日期:2013-05-01 20:50
本发明专利技术提供一种熔料工艺,包括以下步骤:调节氩气流量为70L/min-100L/min,加热器功率在0KW-80KW内上升,石英坩埚的转速为0.5rpm/min-1rpm/min;保持功率为77KW-83KW,至原料硅发生塌料;将功率降至67KW-73KW,使石英坩埚上升,石英坩埚的转速升至2rpm/min-3rpm/min;原料硅全部熔化;氩气流量调整至40L/min-60L/min,功率调为引晶功率,石英坩埚升至平口以下35mm-45mm处并保持8min-12min,坩埚位置升至平口位置并保持4min-6min,熔料工序完成。本发明专利技术的熔料工艺,能够提高单晶硅的生产质量并降低发生事故的风险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及单晶硅生产
,更具体地说,涉及一种生产单晶硅的熔料工艺
技术介绍
光伏行业领域中,光伏电池是基于硅材料制作的发电系统单元,单晶硅作为光伏电池最重要的一种基材,其大多采用直拉法在单晶炉中进行生产。单晶硅的生产工艺主要包括熔料、引晶、缩颈、放肩、等径生长和收尾。在上述整个生产工艺中,熔料阶段是单晶硅生产工艺中事故发生风险最大的工序,发生的事故包括硅泄漏、坩埚变形、喷料、化料过程中产生杂质较多等,是导致生产成本较高的主要原因之一。在现有技术中,熔料阶段的生产工艺具体为:在熔料最初的20分钟内,向单晶炉的热场中充入氩气,氩气流量为40L/min,单晶炉的加热器的功率保持为30KW,盛放原料硅的石英坩埚的埚转为Orpm (埚转,石英坩埚的旋转速率,即石英坩埚每分钟的旋转圈数,单位为rpm),此时石英坩埚在热场中的位置位于其所能下降到的最低位置,一般为平口(支撑石英坩埚的石墨坩埚上沿与加热器上沿处于水平时所在的位置)以下IlOmm ;在熔料过程20分钟之后,接下来的20分钟内,加热器功率上升至50KW以对原料硅进行进一步的加热,其他参数不变;再接下来的2 0分钟内将功率升本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产单晶硅的熔料工艺,其特征在于,包括以下步骤:1)在熔料开始后的30min?60min内,调节氩气流量为70L/min?100L/min,使单晶炉的加热器功率在0KW?80KW的范围内逐渐上升,石英坩埚的转速保持在0.5rpm/min?1rpm/min,并使石英坩埚在单晶炉热场中处于其内盛放的原料硅的顶部距单晶炉的导流筒下沿10mm?20mm的位置;2)保持加热器功率为77KW?83KW,其余参数不变,直至石英坩埚内的原料硅发生塌料;3)发生塌料后,将加热器功率降至67KW?73KW,使石英坩埚在热场中上升,直至石英坩埚中的原料硅靠近导流筒的下沿,石英坩埚的转速升至2rpm/min?3r...

【技术特征摘要】
1.一种生产单晶硅的熔料工艺,其特征在于,包括以下步骤: 1)在熔料开始后的30min-60min内,调节気气流量为70L/min-100L/min,使单晶炉的加热器功率在0KW-80KW的范围内逐渐上升,石英坩埚的转速保持在0.5rpm/min-lrpm/min,并使石英坩埚在单晶炉热场中处于其内盛放的原料硅的顶部距单晶炉的导流筒下沿10mm-2Ctam 的位置; 2)保持加热器功率为77KW-83KW,其余参数不变,直至石英坩埚内的原料硅发生塌料; 3)发生塌料后,将加热器功率降至67KW-73KW,使石英坩埚在热场中上升,直至石英坩祸中的原料娃靠近导流筒的下沿,石英i甘祸的转速升至2rpm/min-3rpm/min,并在原料娃后续熔化的过程中,保证原料硅不接触导流筒下沿的前提下,使石英坩埚逐步上升; 4)保持工作状态不变,直至原料硅全部熔化; 5)原料硅全部熔化后,在0s-60s之内,将氩气流量调整至40L/min-60L/min的范围内,加热器功率调为后续引晶工序的引晶功率,石英坩埚的位置升至平口以下35mm-45mm处并保持8min-12min,...

【专利技术属性】
技术研发人员:尹东坡
申请(专利权)人:英利集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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