一种多晶硅铸锭的二次退火工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于多晶硅铸锭技术领域，具体涉及一种多晶硅铸锭的二次退火工艺。
【背景技术】
[0002]太阳能电池片市场竞争激烈，在全球太阳能电池产能过剩的情况下，在市场中保持竞争优势，成本处于尤为重要的地位。目前，为了降低成本提高产能，越来越多的铸锭厂商不断提高装料量，使其逐步由700kg增加至近900kgο由于装料量增加，硅锭高度也增加，在长晶过程中，顶部与底部的温度差提高，同时，在降温过程中，硅锭中心温度与边缘温度差增加，导致硅锭热应力比低装料量要高，造成硅锭内部缺陷增加。因此，改进退火工艺对提高娃锭质量有重要意义。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种能够有效降低头尾温度差异及热应力、提高硅锭力学性能、减少硅锭内部缺陷的多晶硅铸锭的二次退火工艺。
[0004]本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种多晶硅铸锭的二次退火工艺，其特点是，其步骤如下:
(1)硅原料经铸锭工艺中的加热、熔化、长晶工序处理后进行第一次退火，退火温度为1330?1380°C，保温 I?2.5h;
(2)通过降低加热功率及关闭隔热板对经第一次退火后的硅锭进行降温处理，再进行第二次退火，退火温度为1150~1250°C，保温0.5?1.5h，然后进行后续工序。
[0005]本发明所述的多晶硅铸锭的二次退火工艺，进一步优选的技术方案或者技术特征是:
1、在步骤(I)中，所述的娃原料的质量大于800kg。
[0006]2、在步骤(I)中，所述的第一次退火的退火温度为1350°C，保温2h。
[0007]3、在步骤(2)中，按照降温速率1.5?2.0°C/min将硅锭冷却至二次退火温度。
[0008]4、在步骤(2)中，所述的第二次退火的退火温度为1200°C，保温lh。
[0009]与现有技术相比，本发明多晶硅铸锭的二次退火工艺是在铸锭炉中进行的，该工艺针对装料量大于800kg的多晶硅铸锭，在铸锭工艺程序中增加一次炉内中高温退火，能够有效降低头尾温度差异及热应力，充分释放热应力，提高硅锭力学性能。本发明可显著提高硅锭质量，降低切片过程中的碎片、缺角、崩边、裂纹比例，提高硅片出片数，节约生产成本。
【具体实施方式】
[0010]以下进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。
[0011 ]实施例1，一种多晶硅铸锭的二次退火工艺，其步骤如下:
(I)硅原料经铸锭工艺中的加热、熔化、长晶工序处理后进行第一次退火，退火温度为1330°C，保温 lh;
(2)通过降低加热功率及关闭隔热板对经第一次退火后的硅锭进行降温处理，再进行第二次退火，退火温度为1150°C，保温0.5h，然后进行后续工序。
[0012]实施例2，一种多晶硅铸锭的二次退火工艺，其步骤如下:
(1)硅原料经铸锭工艺中的加热、熔化、长晶工序处理后进行第一次退火，退火温度为1380°(:，保温2.511;
(2)通过降低加热功率及关闭隔热板对经第一次退火后的硅锭进行降温处理，再进行第二次退火，退火温度为1250°C，保温1.5h，然后进行后续工序。
[0013]实施例3，一种多晶硅铸锭的二次退火工艺，其步骤如下:
(1)硅原料经铸锭工艺中的加热、熔化、长晶工序处理后进行第一次退火，退火温度为1350°(:，保温211;
(2)通过降低加热功率及关闭隔热板对经第一次退火后的硅锭进行降温处理，再进行第二次退火，退火温度为120(TC，保温lh，然后进行后续工序。
[0014]实施例4，实施例1一3任何一项所述的多晶硅铸锭的二次退火工艺中:在步骤(I)中，所述的娃原料的质量大于800kg。
[0015]实施例5，实施例1一4任何一项所述的多晶硅铸锭的二次退火工艺中:在步骤(2)中，按照降温速率1.5°C/min将硅锭冷却至二次退火温度。
[0016]实施例6，实施例1一4任何一项所述的多晶硅铸锭的二次退火工艺中:在步骤(2)中，按照降温速率2°C/min将硅锭冷却至二次退火温度。
【主权项】
1.一种多晶硅铸锭的二次退火工艺，其特征在于，其步骤如下: (1)硅原料经铸锭工艺中的加热、熔化、长晶工序处理后进行第一次退火，退火温度为1330?1380°C，保温 I?2.5h; (2)通过降低加热功率及关闭隔热板对经第一次退火后的硅锭进行降温处理，再进行第二次退火，退火温度为1150?1250°C，保温0.5?1.5h，然后进行后续工序。2.根据权利要求1所述的多晶硅铸锭的二次退火工艺，其特征在于，在步骤(I)中，所述的娃原料的质量大于800kg。3.根据权利要求1所述的多晶硅铸锭的二次退火工艺，其特征在于，在步骤(I)中，所述的第一次退火的退火温度为1350°C，保温2h。4.根据权利要求1所述的多晶硅铸锭的二次退火工艺，其特征在于，在步骤(2)中，按照降温速率1.5-2.0°C/min将硅锭冷却至二次退火温度。5.根据权利要求1所述的多晶硅铸锭的二次退火工艺，其特征在于，在步骤(2)中，所述的第二次退火的退火温度为1200°C，保温lh。
【专利摘要】一种多晶硅铸锭的二次退火工艺，其步骤如下：硅原料经铸锭工艺中的加热、熔化、长晶工序处理后进行第一次退火，退火温度为1330~1380℃，保温1~2.5h；通过降低加热功率及关闭隔热板对经第一次退火后的硅锭进行降温处理，再进行第二次退火，二次退火温度为1150~1250℃，保温0.5~1.5h，然后进行后续工序。本发明在多晶硅铸锭工艺程序中增加一次炉内中高温退火，可有效降低头尾温度差异及热应力，充分释放热应力，有效提高硅锭力学性能。与现有技术相比，本发明能够有效提高硅锭质量，降低切片过程中的碎片、缺角、崩边、裂纹比例，提高硅片出片数，节约生产成本。
【IPC分类】C30B33/02
【公开号】CN105624794
【申请号】CN201610122934
【发明人】杨智兵, 张志强, 魏国
【申请人】韩华新能源科技有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2016年3月4日