一种新型结构多晶铸锭炉用的坩埚的制作方法

文档序号:12430978阅读:610来源:国知局
一种新型结构多晶铸锭炉用的坩埚的制作方法与工艺

本实用新型涉及坩埚领域,特别是涉及一种新型结构多晶铸锭炉用的坩埚。



背景技术:

不可再生能源的不断枯竭使可再生能源受到广泛的关注,尤以太阳能特别受到关注,太阳能的利用成为了可再生资源利用的主力军。太阳能电池产业硅锭或硅片的生产越来越受到重视。

当前的多晶铸锭技术多采用定向凝固生长的方法,为了获得低缺陷的硅锭,多采用沿着生长方向整齐排列的柱状晶结构,在铸锭生长的初期为了减少缺陷的分布,使用减小晶粒大小增加晶界的长度的方式,应力释放进入晶界而降低缺陷的产生,达到后期提高制成后的电池效率。

控制晶体初始形核的速度、大小和晶粒方向是实现提高多晶硅锭质量的前提和基础。目前生产所用的坩埚晶核形成慢,大小不均匀,导致多晶硅锭的生产速度慢,形貌差,而且多晶硅锭在冷却时容易发生开裂和被杂质污染的现象。



技术实现要素:

鉴于上述状况,有必要提供一种新型结构多晶铸锭炉用的坩埚,以提高多晶硅锭的生产速度和质量。

一种新型结构多晶铸锭炉用的坩埚,包括方形的坩埚本体及坩埚本体内的多个竖直的隔板,所述隔板将坩埚本体分隔成多个区间,所述隔板与所述坩埚本体可拆卸地连接,所述坩埚本体的内表面及所述隔板的表面均依次凃敷有氧化硅层、氮化硅层、多晶硅颗粒层,所述多晶硅颗粒层上设置多个凹陷。

本实用新型提出的一种多晶铸锭炉用的坩埚,通过设置隔板将坩埚分隔成多个结晶区间,提高多晶硅锭的生产速度,坩埚本体的内壁和隔板的壁面通过多晶硅颗粒层和凹陷形成凹凸起伏的形貌,引导多晶硅在坩埚本体及隔板的壁面上生长大小均匀的小晶粒,保证多晶硅均匀快速地生长,且该隔板与坩埚本 体上凃敷氧化硅、氮化硅涂层,以防止二氧化硅和熔融硅发生反应,进而避免多晶硅锭污染和开裂。

上述新型结构多晶铸锭炉用的坩埚,其中,所述隔板上设有滑块,所述坩埚本体的内壁设有与所述滑块相匹配的滑道。

上述新型结构多晶铸锭炉用的坩埚,其中,所述隔板设置4个,且均从所述坩埚本体的中心延伸至所述坩埚本体的侧壁。

上述新型结构多晶铸锭炉用的坩埚,其中,所述凹陷呈矩阵排列。

上述新型结构多晶铸锭炉用的坩埚,其中,所述氮化硅层的厚度为所述氧化硅层厚度的两倍。

上述新型结构多晶铸锭炉用的坩埚,其中,所述坩埚本体及所述隔板均为石英材质。

附图说明

图1为本实用新型实施例提出的新型结构多晶铸锭炉用的坩埚结构示意图;

图2为图1中保护涂层的截面示意图。

主要元件符号说明

具体实施方式

为了便于理解本实用新型,下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型实施例。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供该实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是,当元件被称为“固设于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可 以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1,本实用新型实施例提供的一种新型结构多晶铸锭炉用的坩埚,包括方形的坩埚本体1及坩埚本体1内的多个竖直的隔板2。本实施例中所述隔板2设置4个,且沿着共同的轴从坩埚本体1的中心延伸至坩埚本体1的侧壁上,从而将坩埚本体1分成4个结晶区间,所述4个隔板一体成型。将坩埚本体1分成多个结晶区间,晶体成核速度快,提高了多晶硅锭生产速度。所述隔板2与所述坩埚本体1相连的一侧边上设有滑块,所述坩埚本体1的内壁设有与所述滑块相匹配的滑道,通过滑块与滑道的配合,隔板2与坩埚本体1可拆卸地连接,方便将隔板2拆卸下来进行清洗。所述坩埚本体1及所述隔板2均采用石英材质制成。

为了防止二氧化硅和熔融硅发生反应,进而避免硅锭污染和开裂,所述坩埚本体1的内表面及所述隔板2的表面凃敷保护涂层。

请参阅图2,为保护涂层的截面示意图,所述保护涂层为依次凃敷在坩埚本体1的内表面及隔板2的表面的氧化硅层3、氮化硅层4和多晶硅颗粒层5。所述氮化硅层4的厚度为所述氧化硅层3厚度的两倍。所述多晶硅颗粒层5为致密结构,其表面设置多个的凹陷6,所述凹陷6呈矩阵排列。坩埚本体1的内壁和隔板2的壁面通过多晶硅颗粒层5和凹陷6形成凹凸起伏的形貌,引导多晶硅在坩埚本体1及隔板2的壁面上生长大小均匀小晶粒,保证多晶硅均匀快速地生长。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若 干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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