一种新型多晶硅铸锭石英坩埚的制作方法

本实用新型涉及一种新型多晶硅铸锭石英坩埚，属于多晶硅坩埚技术领域。

背景技术：

晶体硅太阳能发电作为一种最具潜力的清洁能源，近些年高速发展，具有可持续发展的能力，还人类以碧水蓝天。硅太阳能电池目前在光伏市场占据较大比例，尤其是多晶硅太阳能电池。因此提高多晶硅片的质量具有重大意义。多晶硅铸锭质量的好坏，主要依赖热场的稳定和固液界面的平整，理想的热场分别是坩埚内部从下到上均匀变化逐渐升高；其次，要保证固液界面尽量水平。现实的生产中，热场波动较大，固液界面在坩埚顶部开始出现凹形界面。这样，不仅不利于多晶硅定向凝固排杂，而且，多晶硅体内容易产生枝晶，可能导致多晶硅锭内部的应力增大，使得硅锭容易产生隐裂。严重的将影响多晶硅太阳能电池的效率。多晶硅中的晶粒的随机取向使其难以控制晶粒的形状。晶粒之间的相互挤压时产生晶体缺陷的一个重要的因素。这些位错和位错的吸杂效应会引起多晶硅制成的电池中载流子快速复合，从而导致电池效率降低。减少位错和晶界十分重要。

多晶硅电池所用硅片是采用定向凝固法生产的，在冷却过程中采用控制纵向温度梯度来获得完美的固液界面。通过控制固液界面的平整度，最终得到结晶取向一致的优质多晶硅片。生产过程中多晶硅铸锭工艺就是在长晶过程中能控制晶核的生长，上述方法能达到这一效果，长出高质量的多晶硅晶锭。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足之处，本实用新型提供一种新型多晶硅铸锭石英坩埚，距离底板四分之三处的侧壁的外壁减薄为凹槽，保证多晶硅锭在纵向的生长一致性。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：一种新型多晶硅铸锭石英坩埚，包括底板和围绕该底板周边并由此向上延伸的侧壁，其特征在于：距离所述底板四分之三处的侧壁的外壁减薄为凹槽。

优选的实施例，所述的凹槽较侧壁减薄8mm。

优选的实施例，所述的侧壁的外壁粗糙，粗糙程度大于2级表面粗糙度，粗糙形状为锯齿形。

优选的实施例，所述的侧壁的内壁光滑，粗糙程度小于10级表面粗糙度。

优选的实施例，所述的凹槽的宽度为2—4厘米。

本实用新型的有益效果是：本实用新型铸造多晶硅工艺与传统铸造工艺的差异之处在于多晶硅生长过程中使用的坩埚通过对多晶硅固液界面的控制，来保证多晶硅晶向一致性。在多晶硅铸锭成本几乎不变的情况下，可以有效减少晶粒之间的相互挤压，减少晶体生长过程中的热应力，提高多晶硅铸锭的良率。本实用新型所述的多晶硅铸锭石英坩埚保证了在距离坩埚底部四分之三处固液界面尽量水平，减少了硅锭内部存在的位错、晶界缺陷，提高了多晶硅太阳能电池片的质量。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的外壁粗糙面的示意图。

图中：1、底板，2、侧壁，3、凹槽。

具体实施方式

如图1和图2所示的一种新型多晶硅铸锭石英坩埚，包括底板1和围绕该底板1周边并由此向上延伸的侧壁2，其特征在于：距离所述底板1四分之三处的侧壁2的外壁减薄为凹槽3，这部分区域更容易受热，减少凹形液面的产生。

所述的凹槽3较侧壁2减薄8mm，加热器可以更好的辐射到坩埚内部。

所述的侧壁2的外壁粗糙，粗糙程度大于2级表面粗糙度，粗糙形状为锯齿形。

所述的侧壁2的内壁光滑，粗糙程度小于10级表面粗糙度。

所述的凹槽3的宽度为2—4厘米，宽度促进多晶硅的高效生长。

本实用新型按照正常工艺进行多晶硅铸锭石英坩埚的加工，取测量工具对石英坩埚进行测量，在坩埚的四分之三处进行粗糙面加工，对粗糙面进行测量是否合乎要求值，即可制成新型铸锭坩埚。

本实用新型或按照正常步骤进行多晶硅铸锭石英坩埚的加工，对多晶硅铸造石英坩埚的模具进行加工，测量打磨，将浆料倒入模具中，即可制成新型多晶硅铸锭石英坩埚。