本发明专利技术提供了一种制单晶硅棒时引晶用的籽晶和单晶硅棒的制作方法，其中籽晶呈锥形。锥形能够使熔硅与籽晶间的吸附力增大，这样引晶过程就不容易出现引断的情况。熔硅中的热对流对晶体的冲击是造成引断的主要因素，而采用本申请的籽晶进行引晶时硅棒就更能承受热对流的冲击，所以引晶过程中的埚转速度就可以降低，埚转速度的降低使得直拉法制造单晶硅棒的引晶过程的功耗相应降低。埚转速度的降低同时也减小了熔硅表面的横向温度梯度，使得晶体的生长界面的热对流强度降低，这样就可以避免熔硅中的杂质撞击到晶体的生长界面的几率，提高了引晶过程的成晶率，并降低了单晶硅棒中的杂质含量，使得单晶硅棒的品质得以提高。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种，其中籽晶呈锥形。锥形能够使熔硅与籽晶间的吸附力增大，这样引晶过程就不容易出现引断的情况。熔硅中的热对流对晶体的冲击是造成引断的主要因素，而采用本申请的籽晶进行引晶时硅棒就更能承受热对流的冲击，所以引晶过程中的埚转速度就可以降低，埚转速度的降低使得直拉法制造单晶硅棒的引晶过程的功耗相应降低。埚转速度的降低同时也减小了熔硅表面的横向温度梯度，使得晶体的生长界面的热对流强度降低，这样就可以避免熔硅中的杂质撞击到晶体的生长界面的几率，提高了引晶过程的成晶率，并降低了单晶硅棒中的杂质含量，使得单晶硅棒的品质得以提高。【专利说明】
本专利技术涉及单晶硅制造领域，更具体地，涉及ー种。
技术介绍
现代社会对太阳能电池的需求在不断增长，光伏产业的市场竞争日趋激烈，生产高品质的光伏产品以及降低光伏产品的生产成本成为众多光伏企业的发展方向。制造太阳能电池的硅料分为单晶硅和多晶硅两种，其中单晶硅电池的太阳能转换率更高。制造单晶硅太阳能电池的第一步是制造单晶硅，现有技术中主要使用直拉法制造单晶娃。所以改进单晶娃制作方法，提闻单晶娃的品质能够直接提闻单晶娃电池片的品质。现有技术中各光伏企业为了得到品质更高的单晶硅棒，采用各种方法改进直拉法，但是效果都比较微弱，单晶硅棒的品质并没有得到很大的提升，直拉法制造过程也没有明显的改善。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种，以解决现有技术的无法有效改善单晶硅棒的品质的问题。为解决上述技术问题，根据本专利技术的ー个方面，提供了一种制单晶硅棒时引晶用的籽晶，籽晶呈锥形。进ー步地，籽晶包括锥形的第一段和第二段，第一段的锥度角为锐角。.进ー步地，第一段的大径端的直径与小径端的直径之差为IOmm至15mm。进ー步地，第二段的锥度角为钝角。进ー步地，籽晶的大径端的直径为50mm至150mm。根据本专利技术的另ー个方面，还提供了一种单晶硅棒的制作方法，包括引晶过程，弓丨晶过程采用上述的籽晶进行引晶。进ー步地，引晶过程中的埚转速度为每分钟6转至8转。进ー步地，制作方法还包括放肩过程，在放肩过程中籽晶的提升速度为每小时60mm 至 100mm。进ー步地，制作方法还包括等径生长过程，等径生长过程中的埚转速度为每分钟3转至5转。进ー步地，制作方法还包括等径生长过程，在等径生长过程中籽晶的提升速度为甸小时66_至80mm。现有技术中的籽晶呈圆柱形，也有呈阶梯圆柱形的。本专利技术提供的籽晶呈锥形，在籽晶接触熔硅表面从而进行引晶时，锥形能够使熔硅与籽晶间的吸附カ増大，这样引晶过程就不容易出现引断的情況。熔硅中的热对流对晶体的冲击是造成引断的主要因素，现有技术中使坩埚旋转以减弱熔硅中的热对流，称为埚转。而采用本申请的籽晶进行引晶时硅棒就更能承受热对流的冲击，所以引晶过程中的埚转速度就可以降低，埚转速度的降低使得直拉法制造单晶硅棒的引晶过程的功耗相应降低。埚转速度的降低同时也减小了熔硅表面的横向温度梯度，使得晶体的生长界面的热对流強度降低，这样就可以避免熔硅中的杂质撞击到晶体的生长界面的几率，提高了引晶过程的成晶率，并降低了单晶硅棒中的杂质含量，使得单晶娃棒的品质得以提闻。【专利附图】【附图说明】构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进ー步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:图1示意性示出了本专利技术中的籽晶的示意图。图中附图标记:10、第一段；20、第二段；30、凹槽。【具体实施方式】以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。根据本专利技术的ー个方面，提供了一种制单晶硅棒时引晶用的籽晶，如图1所示，籽 晶呈锥形。现有技术中的籽晶呈圆柱形，也有呈阶梯圆柱形的。本专利技术提供的籽晶呈锥形，在籽晶接触熔硅表面从而进行引晶时，锥形能够使熔硅与籽晶间的吸附カ増大，这样引晶过程就不容易出现引断的情況。熔硅中的热对流对晶体的冲击是造成引断的主要因素，现有技术中使坩埚旋转以减弱熔硅中的热对流，称为埚转。而采用本申请的籽晶进行引晶时硅棒就更能承受热对流的冲击，所以引晶过程中的埚转速度就可以降低，埚转速度的降低使得直拉法制造单晶硅棒的引晶过程的功耗相应降低。埚转速度的降低同时也减小了熔硅表面的横向温度梯度，使得晶体的生长界面的热对流強度降低，这样就可以避免熔硅中的杂质撞击到晶体的生长界面的几率，提高了引晶过程的成晶率，并降低了单晶硅棒中的杂质含量，使得单晶娃棒的品质得以提闻。优选地，籽晶包括锥形的第一段10和第二段20，第一段10的锥度角为锐角。优选地，第二段20的锥度角为钝角。分段的籽晶是为了有效地提高籽晶与熔硅之间的吸附力。优选地，第一段10的大径端的直径与小径端的直径之差为IOmm至15mm。该直径差可以针对籽晶的实际尺寸自行调节，例如通过籽晶的直径与高度參数设定大径端的直径与小径端的直径之差。优选地，籽晶的大径端的直径为50mm至150mm。现有技术中的籽晶的直径多为IOmm左右，所以本专利技术的籽晶的直径要大于现有技术中的籽晶。籽晶直径的增大使得籽晶与熔硅间的吸附カ也増大，这样就能保证引晶过程中硅棒的稳定性，使得硅棒不易被引断。优选地，如图1所示，籽晶的大径端还设置有凹槽30，凹槽30沿籽晶的周向设置。籽晶通过凹槽30与单晶炉中的机械臂卡接，机械臂旋转带动籽晶旋转，称为晶转。根据本专利技术的另ー个方面，还提供了一种单晶硅棒的制作方法，包括引晶过程，弓丨晶过程采用上述的籽晶进行引晶。采用本专利技术提供的籽晶进行引晶可以使用较低的埚转速度，还能得到杂质含量较低的硅棒，这样不仅能够降低直拉法生产单晶硅棒的生产成本，还能得到高品质的单晶硅棒。优选地，引晶过程中的埚转速度为每分钟6转至8转。现有技术中引晶过程中的埚转速度一般为每分钟10转，现有技术对晶转与埚转的控制比较有限，可调节范围比较小，晶转要考虑设备稳定性和共振区，很容易出现晃动的现象，埚转主要考虑拉晶的稳定性，埚转速度的降低带来的热对流的增强会使得引晶过程中硅棒容易被拉断，从而降低了引晶的成功率。但是采用了本专利技术的籽晶进行引晶，使得籽晶与熔硅之间的吸附カ増大，硅棒不容易被拉断，埚转速度可以降至每分钟6转至8转。埚转速度的降低不仅可以使引晶过程中的功耗降低，还可以避免杂质撞击晶体的生长界面，尤其是減少了氧元素进入单晶硅棒的几率。单晶硅棒中的氧元素会使得制成后的电池片转换效率降低，所以单晶硅棒中的氧元素含量降低，单晶硅棒的品质就得到了提高，这类高品质的单晶硅棒不易生产出转换效率地下的太阳能电池片。本专利技术的制作方法的引晶过程中的晶转速度为每分钟8转至10转，提升速度为每小时300mm至500mm。经过合理的エ艺,本专利技术的制作方法的引晶过程中的娃棒的直径为15mm至30mm,而现有技术中的引晶过程中的娃棒的直径为4mm至6mm。采用本专利技术的制作方法，引晶过程中的硅棒的直径大于现有技术中的硅棒的直径，这样硅棒就能承受更大的拉カ与热对流造成的冲力，使得硅棒不易被拉断。本专利技术的制作方法的引晶过程中的硅棒的高度为50mm至80mm，而现有技术中的引晶过程中的硅棒的高度为150_。采用本专利技术的制作方法，引晶过程中的硅棒的高度小于现有技术中的硅棒的高度，这样引晶过程就能够更早结束，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制单晶硅棒时引晶用的籽晶，其特征在于，所述籽晶呈锥形。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：周浩，尚繁，郭凯，
申请(专利权)人：英利能源中国有限公司，
类型：发明
国别省市：
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