一种用于棒状料装填的新型装料方法与流程

本发明涉及太阳能电池用多晶硅铸锭装料领域，特别是一种用于棒状料装填的新型装料方法。

背景技术：

多晶硅，是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过冷条件下凝固时，硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核，如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则这些晶粒结合起来，就结晶成多晶硅。利用价值：从目前国际太阳电池的发展过程可以看出其发展趋势为单晶硅、多晶硅、带状硅、薄膜材料（包括微晶硅基薄膜、化合物基薄膜及染料薄膜）。

在生产多晶硅时，需进行铸锭，大多数设备多是采用G6设备进行装料，原先的装料方法装料量少且不合理，对装料误差的要求较高，容易出现漏硅的现象。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明公开了一种用于棒状料装填的新型装料方法。

为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是:

一种用于棒状料装填的新型装料方法，其特征在于，包括以下步骤：

1、垫底：于铸锭坩埚底部平铺一层籽晶；

2、护底：于籽晶上，平铺一层尾部回收料，所述尾部回收料为，其数量为36片，呈6*6纵横排布；

3、护底填充：尾部回收料的周边与铸锭坩埚之间留有间隙，于间隙内撒上碎多晶，并使碎多晶的上端面与尾部回收料的上端面水平；

4、第一层装料：所述第一层装料包括以下4个步骤：（1）沿铸锭坩埚内壁摆放第一层护边边皮，所述第一层护边边皮紧贴铸锭坩埚内壁，摆放完成的第一层护边边皮呈长方形排布；（2）摆放晶砖和第一层晶棒，所述晶砖的数量为4个，分别摆放于第一层护边边皮所呈的长方形的4个角处，所述第一层晶棒摆放于第一层护边边皮所呈的长方形的内部；（3）将还原多晶块料摆放于第一层晶棒上方，并将第一层还原多晶籽料填充与第一层护边边皮、晶砖和第一层晶棒之间的间隙内，所述第一层还原多晶籽料按大-中-小的顺序自下而上填充，直至达到第一层晶棒高度；

5、第二层装料：（1）沿铸锭坩埚内壁摆放第二层护边边皮，所述第二层护边边皮紧贴铸锭坩埚内壁，位于第一层护边边皮上方，摆放完成的第二层护边边皮呈长方形排布；（2）将第二层晶棒摆放于还原多晶块料上方；（3）将第二层还原多晶籽料填充于第一层护边边皮、第二层护边边皮、还原多晶块料和第二层晶棒之间的间隙内，所述第二层还原多晶籽料按大-中-小的顺序自下而上填充，直至达到第二层晶棒高度，在其上撒上母合金，母合金的重量为300g；

6、上层料填充：第二层装料完成后，在第二层装料上继续填充第三层还原多晶籽料，并按大-中-小的顺序自下而上填充，直至达到第二层护边边皮高度；

7、垒墙边皮设置和顶料填充：上层料填充完成后，将垒墙边皮插在上层料上，垒墙边皮呈长方形排布，其外壁与铸锭坩埚之间留有间隙，并通过碎多晶填充，填充位置与铸锭坩埚的上端面的间距为3cm，垒墙边皮所呈的长方形内部通过第四层还原多晶籽料，按大-中-小的顺序自下而上填充，直至达到垒墙边皮高度，此时铸锭坩埚填料完成。

上述的一种用于棒状料装填的新型装料方法，其中，所述第二层护边边皮的厚度小于第一层护边边皮的厚度。

上述的一种用于棒状料装填的新型装料方法，其中，所述第一层还原多晶籽料、第二层还原多晶籽料、第三层还原多晶籽料和第四层还原多晶籽料以直径大小进行大-中-小区分，大还原多晶籽料的直径区间为7~10CM，中还原多晶籽料的直径区间为5~7CM，小还原多晶籽料的直径区间为3~5CM。

上述的一种用于棒状料装填的新型装料方法，其中，所述垒墙边皮凸出于铸锭坩埚上端面，突出高度为5~7CM。

上述的一种用于棒状料装填的新型装料方法，其中，所述母合金为硅硼母合金。

本发明的有益效果为：

本发明公开的一种用于棒状料装填的新型装料方法，包括垫底、护底、护底填充、第一层装料、第二层装料、上层料填充、垒墙边皮设置和顶料填充等多个步骤，合理分布了晶砖和晶棒，优化了边皮设置，不仅有效提高了6%-8%的装料量，同时漏硅率的大大降低。

附图说明

图1铸锭坩埚中部纵截面剖视图。

图2第一层装料时，铸锭坩埚角落俯视图。

具体实施方式

一种用于棒状料装填的新型装料方法，其特征在于，包括以下步骤：

1、垫底：于铸锭坩埚1底部平铺一层籽晶2；

2、护底：于籽晶2上，平铺一层尾部回收料3，其数量为36片，呈6*6纵横排布；

3、护底填充：尾部回收料3的周边与铸锭坩埚1之间留有间隙，于间隙内撒上碎多晶4，并使碎多晶4的上端面与尾部回收料3的上端面水平；

4、第一层装料：所述第一层装料包括以下4个步骤：（1）沿铸锭坩埚1内壁摆放第一层护边边皮5，所述第一层护边边皮5紧贴铸锭坩埚1内壁，摆放完成的第一层护边边皮5呈长方形排布；（2）摆放晶砖6和第一层晶棒7，所述晶砖6的数量为4个，分别摆放于第一层护边边皮5所呈的长方形的4个角处，所述第一层晶棒7摆放于第一层护边边皮5所呈的长方形的内部；（3）将还原多晶块料8摆放于第一层晶棒7上方，并将第一层还原多晶籽料9填充与第一层护边边皮5、晶砖6和第一层晶棒7之间的间隙内，所述第一层还原多晶籽料9按大-中-小的顺序自下而上填充，直至达到第一层晶棒7高度；

5、第二层装料：（1）沿铸锭坩埚1内壁摆放第二层护边边皮10，所述第二层护边边皮10紧贴铸锭坩埚1内壁，位于第一层护边边皮5上方，摆放完成的第二层护边边皮10呈长方形排布；（2）将第二层晶棒11摆放于还原多晶块料8上方；（3）将第二层还原多晶籽料12填充于第一层护边边皮5、第二层护边边皮10、还原多晶块料8和第二层晶棒11之间的间隙内，所述第二层还原多晶籽料12按大-中-小的顺序自下而上填充，直至达到第二层晶棒11高度，在其上撒上母合金，母合金的重量为300g；

6、上层料填充：第二层装料完成后，在第二层装料上继续填充第三层还原多晶籽料13，并按大-中-小的顺序自下而上填充，直至达到第二层护边边皮10高度；

7、垒墙边皮设置和顶料填充：上层料填充完成后，将垒墙边皮14插在上层料上，垒墙边皮14呈长方形排布，其外壁与铸锭坩埚1之间留有间隙，并通过碎多晶4填充，填充位置与铸锭坩埚1的上端面的间距为3cm，垒墙边皮14所呈的长方形内部通过第四层还原多晶籽料15，按大-中-小的顺序自下而上填充，直至达到垒墙边皮14高度，此时铸锭坩埚1填料完成。

上述的一种用于棒状料装填的新型装料方法，其中，所述母合金为硅硼母合金。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。