拉制大直径n型单晶的导流筒的制作方法
【专利摘要】拉制大直径N型单晶的导流筒，包括导流筒内胆和导流筒外胆，导流筒内胆与导流筒外胆之间设有钼隔板和保温层。钼隔板内壁与导流筒内胆外壁紧密贴合。钼隔板上沿与导流筒外胆上沿紧密配合，内部构成空腔结构，保温层填充在该空腔内。本实用新型导流筒内胆与导流筒外胆之间设置钼隔板和保温层，由于钼隔板具有反射热量的功能，因此，提高了装置的保温性能，从而提高了晶体的生长速率，且降低了生产成本。
【专利说明】拉制大直径N型单晶的导流筒
【技术领域】
[0001]本实用新型属于太阳能光伏行业单晶硅生产装置【技术领域】，涉及一种拉制大直径N型单晶的导流筒。
【背景技术】
[0002]目前市场上单晶太阳能硅片，主要以P型为主流的产品，但是单晶P型被预估在19%会遇到技术瓶颈。而N型产品目前的转换效率可以达到20%以上甚至更高，由于容易做到高转化效率的特性，N型高效单晶以后将是未来光伏市场的主导。
[0003]随着市场的发展，生产N型单晶工艺越来越成熟，高品质的N型单晶层出不穷。专利号为201210079838.5的专利，公布了一种提高N型硅单晶边缘少数载流子寿命的装置和方法，其中使用的导流筒内胆为高纯石英材质，可以有效提高N型单晶边缘少数载流子寿命，但因石英材料的保温性较差，其生长速率提高幅度不大，且随着晶棒尺寸的增大和投料量的增加，其生产成本也相应增高。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种拉制大直径N型单晶的导流筒，解决现有技术存在的N型硅单晶生长速率慢的问题。
[0005]本实用新型的技术方案是，拉制大直径N型单晶的导流筒，包括导流筒内胆和导流筒外胆，导流筒内胆与导流筒外胆之间设有钥隔板和保温层。
[0006]本实用新型的特点还在于:
[0007]钥隔板内壁与导流筒内胆外壁紧密贴合。
[0008]钥隔板上沿与导流筒外胆上沿紧密配合，内部构成空腔结构，保温层填充在该空腔内。
[0009]导流筒内胆为高纯石英材质，钥隔板为钥材质，导流筒外胆为碳碳复合材料，保温层为石墨租。
[0010]本实用新型具有如下有益效果:
[0011]1、本实用新型导流筒内胆与导流筒外胆之间设置钥隔板和保温层，由于钥隔板具有反射热量的功能，因此，提高了装置的保温性能，从而提高了晶体的生长速率和N型少子寿命。
[0012]2、本实用新型可保证单晶品质，且降低了生产成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型拉制大直径N型单晶的导流筒结构示意图；
[0014]图中，1.导流筒内胆，2.钥隔板，3.保温层，4.导流筒外胆。
【具体实施方式】[0015]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明。
[0016]拉制大直径N型单晶的导流筒，包括导流筒内胆I和导流筒外胆4，导流筒内胆I与导流筒外胆4之间设有钥隔板2和保温毡4。钥隔板2内壁与导流筒内胆I外壁紧密贴合。钥隔板2上沿与导流筒外胆4上沿紧密配合，在其内部构成空腔结构，保温层3填充在该空腔内。
[0017]导流筒内胆I为高纯石英材质，钥隔板2为钥材质，导流筒外胆4为碳碳复合材料，保温层3为石墨毡。
[0018]采用本实用新型拉制大直径N型单晶的导流筒制作8英寸高寿命N型单晶，包括清理炉腔、装料、化料、引晶、放肩、转肩、等径、收尾、冷却等步骤，具体如下:
[0019]第一步:按常规方法将单晶炉清炉处理，安装上述保持N型高少子寿命的提拉速装置，开始装料，加入140kg多晶硅和P掺杂剂，合炉后进行抽真空、熔料工序。
[0020]第二步:调整坩埚位置，使导流筒外胆下沿与硅料液面位置的距离为20mm。
[0021]第三步:待溶液温度稳定后，进行引晶操作。
[0022]第四步:引晶长度到200mm后，放肩，转肩。
[0023]第五步:等径生长，晶转10-13转/分钟，锅转4-7转/分钟，晶体生长平均拉速为
1.3mm/min,按照常规工 艺收尾和冷却。
[0024]本实施例在22寸热系统下成功拉制出的N型硅单晶棒直径为205mm，<100>晶向，头部电阻率4.5-5.0Ω.cm，尾部电阻率0.8-1.0 Ω.cm，氧含量≤16ppma，替位碳含量< lppma，非平衡少数载流子包括边缘寿命保持在13000-5000US之间，平均生长速率为1.3mm/min。
[0025]本实用新型拉制大直径N型单晶的导流筒不仅可以有效提高N型少子寿命，也大幅度提高了 N型硅单晶的平均生长速率，降低了生产成本。
【权利要求】
1.拉制大直径N型单晶的导流筒，其特征在于:包括导流筒内胆(I)和导流筒外胆(4 )，所述导流筒内胆(I)与导流筒外胆(4 )之间设有钥隔板(2 )和保温层(3 )。
2.如权利要求1所述的拉制大直径N型单晶的导流筒，其特征在于:所述钥隔板(2)内壁与导流筒内胆(I)外壁紧密贴合，间隙小于2mm。
3.如权利要求1-2任一项所述的拉制大直径N型单晶的导流筒，其特征在于:所述钥隔板(2)上沿与导流筒外胆(4)上沿紧密配合，内部构成空腔结构，保温层(3)填充在该空腔内。
4.如权利要求3所述的拉制大直径N型单晶的导流筒，其特征在于:所述导流筒内胆(O为高纯石英导流筒内胆，所述导流筒外胆(4)为碳碳导流筒外胆，所述保温层(3)为石墨租。
【文档编号】C30B15/00GK203613301SQ201320808094
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2013年12月10日
【发明者】张龙龙, 邓浩, 李静 申请人:银川隆基硅材料有限公司, 宁夏隆基硅材料有限公司, 西安隆基硅材料股份有限公司, 无锡隆基硅材料有限公司