本发明涉及一种多晶硅的引晶方法，尤其涉及一种生产高效多晶硅的引晶片及引晶方法，属于太阳电池晶硅生产技术领域。
背景技术：
晶体硅的铸锭生长过程是晶体硅太阳能电池生产过程中的重要环节。晶体硅的晶体质量从根本上决定了硅晶体太阳能电池的性能。高效多晶硅凭借其较高的性价比优势成为了目前主流的太阳能电池材料。高效多晶硅铸锭通过生长柱状晶粒，以增加晶体内部垂直或近似垂直于电池PN结界面的晶界体积作为代价，利用细化的初期晶粒降低晶粒内部的初始位错密度，利用丰富的晶界吸收晶粒生长、退火、降温及后期热处理过程中产生的应力，从而大幅度降低晶体内部的位错比例。
目前，产生柱状晶粒的方法主要有两种：一种是利用铺设于坩埚底部的多晶硅料(碎料：颗粒、粉末或碎片等)作为籽晶生长高效多晶；另一种是利用底部具有引晶功能的坩埚生长高效多晶。前者由于底部必须保留籽晶，导致硅锭底部红区(低少子寿命区)较高，铸锭得率较低，铸锭成本较高，同时操作也更复杂；后者无需保留籽晶，铸锭得率较高，操作更简单，但目前的引晶坩埚的都存在导致粘埚的风险。另外，目前的高效坩埚的引晶稳定性较差，同时底部红区高度一般在30-45mm，仍然在很大程度上影响着铸锭收益。
技术实现要素：
本发明针对现有技术中，多晶硅锭生产过程中，铸锭成本较高、操作复杂的技术问题，提供一种生产高效多晶硅的引晶片，减少硅锭底部红区，提高铸锭收益。
本发明的另一方面，提供一种利用所述引晶片生产高效多晶硅的引晶方法。
为此，本发明采用如下技术方案：
一种生产高效多晶硅的引晶片，其特征在于：包括陶瓷基片，和粘附在陶瓷基片表面的引晶颗粒，在引晶颗粒及陶瓷基片的表面喷涂或涂刷有一层氮化硅涂层，所述引晶颗粒为石英颗粒、硅颗粒及碳化硅颗粒中的一种或几种的混合物，引晶颗粒的粒径大小为80-800μm，引晶颗粒的密度为150-16000个/cm2。
进一步地，所述陶瓷基片采用石英、氮化硅、碳化硅和石墨的一种或几种的混合材料制作而成，陶瓷基片的厚度为50-300μm。
进一步地，所述陶瓷基片为由二氧化硅、碳化硅、石墨和氮化硅的一种或几种的混合材料制作而成。
一种利用所述引晶片生产高效多晶硅的引晶方法，包括如下步骤：
S1：在坩埚内壁喷涂上厚度80-120μm的氮化硅涂层；
S2：将引晶片紧凑拼接铺设坩埚底部，铺设成单层或多层；
S3：将硅料装入铺设好引晶片的坩埚内，将坩埚放入铸锭炉中，进行高效多晶硅的生产。
本发明具有如下有益效果：
本发明通过采用石英、氮化硅、碳化硅和石墨材质的一种或几种的混合材质的制作陶瓷基片，在陶瓷基片表面粘附石英颗粒、硅颗粒及碳化硅颗粒中的一种或几种的混合，然后在陶瓷基片表面喷涂或刷涂氮化硅涂层，制作成引晶片，将引晶片紧凑地铺设于预先喷涂好氮化硅涂层的坩埚底部，然后装料入炉。利用引晶片自身的高纯度和致密性达到阻挡坩埚本体中杂质进入晶体硅中的目的，以此降低硅锭底部红区提升铸锭收益；利用引晶片的高温易碎性，解决硅锭内部应力集聚的问题，避免铸锭粘埚风险；由于引晶片尺寸远小于坩埚内径，因而更有利于制作均匀稳定的引晶层。
经测试，本发明可有效提高引晶稳定性，可显著去除硅锭底部红区，底部红区的高度在8-20mm之间，大幅度提高铸锭收益，同时从根本上解决粘埚问题，从而降低铸锭成本，提高铸锭收益。
附图说明
图1为本发明引晶片的结构示意图；
其中：1为氮化硅涂层，2为引晶颗粒，3为陶瓷基片。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步以详细描述。
实施例1：
如图1所示，本发明的生产高效多晶硅的引晶片，包括陶瓷基片3，和粘附在陶瓷基片表面的引晶颗粒2，在引晶颗粒2及陶瓷基片3的表面喷涂或涂刷有一层氮化硅涂层1。引晶颗粒2为石英颗粒、硅颗粒及碳化硅颗粒中的一种或几种的混合物，引晶颗粒的粒径大小为80-800μm，引晶颗粒的密度为150-16000个/cm2。
陶瓷基片3采用石英、氮化硅、碳化硅和石墨的一种或几种的混合材料制作而成，陶瓷基片的厚度为50-300μm。
优选地，所述陶瓷基片由质量百分比的下述材料制作而成：二氧化硅60-90％、碳化硅0-40％、石墨0-5％，氮化硅0.1-5％。
实施例2：
本实施例与实施例1的不同之处在于：所述陶瓷基片由质量百分比的下述材料制作而成：二氧化硅1-5％，碳化硅70-90％，石墨0.1-5％，氮化硅0-0.5％。
实施例3：
本实施例与实施例1的不同之处在于：所述陶瓷基片由质量百分比的下述材料制作而成：二氧化硅70-95％，碳化硅0-5％，石墨0.1-5％，氮化硅0-0.5％。
实施例4：
本实施例与实施例1的不同之处在于：所述陶瓷基片由质量百分比的下述材料制作而成：二氧化硅0-5％，碳化硅0-5％，石墨90-100％，氮化硅0-5％。
实施例5：
本实施例与实施例1的不同之处在于：所述陶瓷基片由质量百分比的下述材料制作而成：二氧化硅0-5％，碳化硅0-5％，石墨0-5％，氮化硅95-100％。
实施例6
本发明的另一方面，还提供一种利用所述引晶片生产高效多晶硅的引晶方法，包括如下步骤：
S1：在坩埚内壁喷涂上厚度80-120μm的氮化硅涂层；
S2：将引晶片紧凑拼接铺设坩埚底部，铺设为单层
S3：将硅料装入铺设好引晶片的坩埚内，将坩埚放入铸锭炉中，进行高效多晶硅的生产。
经测试，采用本发明的引晶片，进行晶硅铸锭，可显著提高少子寿命，减少晶硅铸锭头部低少子寿命区域的宽度，铸锭完成后，坩埚底部不粘埚。将实施例1-5的引晶片用于生产高效多晶硅，结果如表1：
表1
以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本专利的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。