CN103194792B - 一种用于制造准单晶籽晶用9英寸直拉单晶硅的生长方法 - Google Patents

一种用于制造准单晶籽晶用9英寸直拉单晶硅的生长方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于制造准单晶籽晶用9英寸直拉单晶硅的生长方法，该方法包括如下步骤：拆炉，清炉；装炉、装料；抽空、检验；加温、化料；引晶、放肩；转肩、等径；收尾；停炉。与目前使用的8英寸单晶切割而成的准方籽晶相比，用9英寸单晶加工的准单晶籽晶为方形，有利于提高铸锭的单晶比例从而提高准单晶的转化效率。

Description

一种用于制造准单晶籽晶用9英寸直拉单晶硅的生长方法
技术领域
本发明涉及一种用于制造准单晶籽晶用9英寸直拉单晶硅的生长方法。
背景技术
在太阳能技术低成本、高效率的发展目标下，准单晶的技术综合了单晶的高转换效率和多晶的低成本的优点，受到很多企业的关注。随着研发的不断投入，该技术日趋熟。准单晶铸锭技术分为有籽晶铸锭和无籽晶铸锭技术。国内目前主要采有籽晶铸锭技术，该技术要求在铸锭时准备大量的单晶形态的籽晶。目前大多数厂家所用的铸锭籽晶是采用锯带切割技术将8英寸单晶切割而成。但是该技术生产的籽晶为准正方型(带倒角)，不利于提高准单晶铸锭的单晶比例，从而降低了晶体的转换效率。
发明内容
本技术发明了一种用于制造准单晶籽晶用9英寸直拉单晶硅的生长方法。直径为220-228mm的单晶，经过多刀切割可以制备成为156*156*20mm的方形籽晶。
该方法包括如下步骤：1、将石墨件，包含上保温筒、盖板和夹层式导流筒，从单晶炉内取出放到清炉车上，然后转移到清炉房清理，同时用吸尘器将炉内吸干净；2、将清理好的石墨件，包含上保温筒、盖板和夹层式导流筒，装入单晶炉内，将石英坩埚放入石墨坩埚上并将硅料装入石英坩埚内3、合上单晶炉，抽真空，屏漏率，检查合格后，打开氩气阀；4、按下加热开关，打开自动化料程序，开始化料；5、手动引晶200mm，然后按下自动放肩程序放肩；6、当肩直径达到210mm时，按下自动转肩程序转肩，当直径到达220-228mm时，按下自动等径程序(晶转SR＝12-15转/分，锅转CR＝8-10转/分，氩气流量60-100slmp)。
7、收尾：当单晶到达目标长度后，按下自动收尾程序。
8、停炉：当尾巴长度大于200mm后，按下自动停炉程序，停炉冷却，完成晶体生长。
与目前使用的8英寸单晶切割而成的准方籽晶相比，用9英寸单晶加工的准单晶籽晶为方形，有利于提高铸锭的单晶比例从而提高准单晶的转化效率。该技术是在8英寸直拉单晶技术上改进开发而成的，其特点是将22寸热场的普通的导流筒改为夹层式导流筒，同时调整拉晶体的工艺参数制造出9英寸单晶。
附图说明
图1是本发明的侧视图。
具体实施方式
该方法要求使用直拉太阳能单晶生长炉，普通的22寸热场，采用夹层式导流筒，导流筒下口直径280mm，上口直径460mm，高度480mm，拉制出9英寸单晶硅棒。晶体目标直径为220-228mm，SR(单晶转速)为12-15转/分钟，CR(坩锅转速)为8-10转/分钟，氩气流量为60-100slmp。9英寸单晶生长方法分以下几个步骤：
1、拆炉，清炉：将石墨件，包含上保温筒(4)、盖板(3)和夹层式导流筒(2)，从单晶炉(1)内取出放到清炉车上，然后转移到清炉房清理，同时用吸尘器将炉内吸干净。
2、装炉、装料：将清理好的石墨件，包含上保温筒(4)、盖板(3)和夹层式导流筒(2)，装入单晶炉(1)内，将石英坩埚放入石墨坩埚(6)上并将硅料装入石英坩埚内。
3、抽空、检验：合上单晶炉，抽真空，屏漏率，检查合格后，打开氩气阀。
4、加温、化料：按下加热器(5)的加热开关，打开自动化料程序，开始化料。
5、引晶、放肩：手动引晶200mm，按下自动放肩程序放肩。
6、转肩、等径：当肩直径达到210mm时，按下自动转肩程序。当直径到达220-228mm时，按下自动等径程序(SR＝10-15，CR＝8-10，氩气流量60-100slmp)。
7、收尾：当单晶到达目标长度后，按下自动收尾程序。
8、停炉：当尾巴长度大于200mm后，按下自动停炉程序，停炉冷却，完成晶体生长。

Claims (1)

1.一种用于制造准单晶籽晶用9英寸直拉单晶硅的生长方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)、将石墨件，包含上保温筒、盖板和夹层式导流筒，从单晶炉内取出放到清炉车上，然后转移到清炉房清理，同时用吸尘器将炉内吸干净；(2)、将清理好的石墨件，包含上保温筒、盖板和夹层式导流筒，装入单晶炉内，将石英坩埚放入石墨坩埚上并将硅料装入石英坩埚内；(3)、合上单晶炉，抽真空，屏漏率，检查合格后，打开氩气阀；(4)、按下加热开关，打开自动化料程序，开始化料；(5)、手动引晶200mm，然后按下自动放肩程序放肩；(6)、当肩直径达到210mm时，按下自动转肩程序转肩，当直径到达220-228mm时，按下自动等径程序；(7)、当单晶到达目标长度后，按下自动收尾程序；(8)、当尾巴长度大于200mm后，按下自动停炉程序，停炉冷却，完成晶体生长；步骤(1)中使用的导流筒夹心层为固化毡，内层为钼质导流，外层为石墨材质组成，其下口内径为280mm，上口内径为500mm，高度为380mm；步骤(6)中自动等径参数为，晶转为12-15转/分，锅转为8-10转/分，氩气流量为60-100slmp。
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