CN101880911A - 一种多晶硅铸锭工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多晶硅铸锭工艺,包括投料、加热、熔化和长晶,投炉重量为470-480kg,坩埚采用878×878×480mm;加热第三、四步时间为120、270分钟;熔化第六、七、十一步的时间为190、140、40分钟;长晶第四、五、七步的时间为120、180、270分钟;同时隔热笼在长晶第五、六、七步的提升距离增大至16.3cm。增加每炉硅料的投炉重量,提高铸锭炉的铸锭效率,节约铸锭成本,同时增大了晶锭中晶粒的尺寸,提高了多晶硅片的转换效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种多晶硅铸锭工艺,特别是针对GT Solar公司多晶硅铸锭炉的多晶硅铸锭工艺。
背景技术
GT Solar公司目前生产的多晶铸锭炉额定投炉重量为450kg,而由于各种原因实际投炉的重量大都在430kg左右,这样铸锭炉的效率就没有得到充分发挥。
目前多晶铸锭炉使用的是878×878×420mm坩埚和450kg的铸锭工艺,在装料的重量上由于坩埚尺寸原因而受到限制,同时由于铸锭工艺的原因导致生产出来的晶锭晶粒偏小,进而影响多晶硅片的转换效率,而多晶电池片的转换效率跟晶粒的大小又有着直接的关系,晶粒越大电池片的转换效率越高。
发明内容
本发明其目的就在于提供一种多晶硅铸锭工艺,增加每炉硅料的投炉重量,提高铸锭炉的铸锭效率,节约铸锭成本,同时增大了晶锭中晶粒的尺寸,提高了多晶硅片的转换效率。
实现上述目的而采取的技术方案,包括投料、加热、熔化和长晶,
1)投炉重量为470-480kg,坩埚采用878×878×480mm;
2)加热第三H3、四步H4时间为120、270分钟;
3)熔化第六M6、七M7、十一M11步的时间为190、140、40分钟;
4)长晶第四G4、五G5、七G7步的时间为120、180、270分钟;同时隔热笼在长晶第五G5、六G6、七G7步的提升距离增大至16.3cm。
与现有技术相比本发明具有以下优点。
1、由于增加了坩埚高度,因而增加了每炉硅料的投炉重量,提高铸锭炉的铸锭效率,节约铸锭成本;
2、由于增加了加热和熔化时间,长晶同时增大了晶锭中晶粒的尺寸,提高了多晶硅片的转换效率。
具体实施方式
包括投料、加热、熔化和长晶,
1)投炉重量为470-480kg,坩埚采用878×878×480mm;
2)加热第三H3、四步H4时间为120、270分钟;
3)熔化第六M6、七M7、十一M11步的时间为190、140、40分钟;
4)长晶第四G4、五G5、七G7步的时间为120、180、270分钟;同时隔热笼在长晶第五G5、六G6、七G7步的提升距离增大至16.3cm。
首先测量GT铸锭炉DS-Block到顶部加热器的距离,然后根据这一距离、投炉硅料的重量以及石墨护板的高度制定出坩埚所需要的高度,同时对硅料进行合理搭配,将投炉重量增加至470kg。最后对GT铸锭炉的工艺进行适当修改,使修改后的工艺不仅能满足470kg晶锭的铸锭要求,而且还可以改善晶锭中晶粒的大小。具体如下:
①、原先采用878×878×420mm坩埚,经计算后采用878×878×480mm坩埚,在高度增加了60mm;
②、对硅料进行合理搭配,将投炉重量增加至470kg,比878×878×420mm坩埚多投40kg硅料;
③、通过对GT铸锭炉内熔化阶段热场分析和480kg硅料完全熔化所需热量与时间的计算,在原有450kg铸锭工艺的基础上增加加热第三、四步、熔化第六、七、十一步的时间;
④、通过对GT铸锭炉内长晶阶段热场分析和晶锭散热情况分析,同样在原有450kg铸锭工艺的基础上增加长晶第四、五、七步的时间,同时增大隔热笼在第五、六、七步的提升距离,(见附表)。
附表450kg铸锭工艺与480kg铸锭工艺对比
注:H表示加热,M表示熔化,G表示长晶;H3表示加热第三步。
Claims (1)
1.一种多晶硅铸锭工艺,包括投料、加热、熔化和长晶,其特征在于,
1)投炉重量为470-480kg,坩埚采用878×878×480mm;
2)加热第三H3、四步H4时间为120、270分钟;
3)熔化第六M6、七M7、十一M11步的时间为190、140、40分钟;
4)长晶第四G4、五G5、七G7步的时间为120、180、270分钟;同时隔热笼在长晶第五G5、六G6、七G7步的提升距离增大至16.3cm。
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