一種晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)涂層的制備方法
【專利摘要】一種晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)涂層的制備方法，包括將涂層材料涂布在所述晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)部；所述涂層材料包括氮化硅粉末、無(wú)水乙醇和去離子水。由于本發(fā)明的制備方法無(wú)需高溫?zé)Y(jié)步驟，因此可以大幅度降低能耗，從而起到節(jié)約成本的作用。
【專利說(shuō)明】一種晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)涂層的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于晶體硅鑄錠爐的坩堝的內(nèi)涂層的制備方法，特別涉及一種晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)涂層的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前硅系半導(dǎo)體太陽(yáng)電池中的晶體硅(包括準(zhǔn)單晶)硅錠的鑄造工藝過(guò)程是一個(gè)對(duì)多晶硅太陽(yáng)能電池影響極為深遠(yuǎn)的一個(gè)制造過(guò)程，它的完成的好壞直接影響到接下來(lái)的線開(kāi)方、線切割等制造過(guò)程的難度，且對(duì)下游電池片的各項(xiàng)電性能參數(shù)也有著決定性的影響。晶體硅硅錠的鑄造過(guò)程其實(shí)就是將原生多晶硅(多晶硅原料)進(jìn)行物理提純的一個(gè)過(guò)程，在進(jìn)行高溫物理提純前先要做一些輔助工作即:準(zhǔn)備材質(zhì)為石英材料的坩堝，用來(lái)裝載原生多晶硅料，在裝載硅料之前還要將石英坩堝的內(nèi)壁的四周以及底面噴涂上一層涂層(又可稱為熱隔絕膜)，此涂層主要起到兩方面的作用:一、隔離雜質(zhì)；二、防止凝固后的晶體硅硅錠與石英坩堝粘接在一起。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)涂層的制備方法。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)涂層的制備方法，包括將涂層材料涂布在所述晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)部；所述涂層材料包括氮化硅粉末、無(wú)水乙醇和去離 子水。
[0005]在一較佳實(shí)施例中，所述氮化硅粉末、無(wú)水乙醇和去離子水之間的比例關(guān)系為:450~480克:230毫升:1600~1800毫升。
[0006]在一較佳實(shí)施例中，在將所述涂層材料涂布在所述晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)部之前，先將所述坩堝加熱至40~50°C。
[0007]在一較佳實(shí)施例中，所書(shū)涂布的方法是將所述涂層材料霧化后噴涂在所述晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)部。
[0008]由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果:
[0009]現(xiàn)有技術(shù)的晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)涂層的制備方法為先將氮化硅粉末與純水按照450-480g: 1600-1800ml的比例進(jìn)行混合攪拌，然后涂在坩堝內(nèi)部四周以及底面，噴涂完成后進(jìn)行預(yù)烘干，預(yù)烘干完成后在燒結(jié)爐內(nèi)進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)，使氮化硅膜完全固化并吸附在石英坩堝上。燒結(jié)爐的功率為189KWH，計(jì)算下來(lái)每個(gè)燒結(jié)爐運(yùn)行21H，共計(jì)耗電3056.13元。每個(gè)燒結(jié)爐可以同時(shí)燒結(jié)6只坩堝，按每個(gè)坩堝來(lái)算，每只燒結(jié)損耗509.36元。本發(fā)明采用的晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)涂層的制備方法，粘合劑(涂層材料)每瓶可以做2個(gè)坩堝，每個(gè)坩堝的粘合劑成本僅為3元。使用新的涂層比原來(lái)每個(gè)燒結(jié)的坩堝節(jié)約506.36元。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:[0011]實(shí)施例一:一種晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)涂層的制備方法
[0012]1、涂層材料成分:氮化硅粉末、無(wú)水乙醇(電子級(jí))、去離子水。
[0013]2、涂層材料配比:氮化硅粉末(460g):無(wú)水乙醇(230ml):去離子水(1700ml)。
[0014]3、室溫下，均勻攪拌30分鐘左右。
[0015]4、當(dāng)石英坩堝內(nèi)壁溫度預(yù)熱到45°C時(shí)，將涂層材料均勻噴涂在坩堝內(nèi)壁四周及底面。對(duì)于坩堝內(nèi)的角落處噴涂量可適當(dāng)噴厚。
[0016]5、噴涂完成后30分鐘即可向坩堝內(nèi)裝填多晶硅原料。
[0017]采用晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)涂層的制備方法得到的坩堝303個(gè)，共計(jì)節(jié)約成本153427.08元。如果按年計(jì)算，每個(gè)月滿產(chǎn)生產(chǎn)428個(gè)錠，每月可節(jié)省216722元，一年共計(jì)減少開(kāi)支2600664元。
[0018]實(shí)施例二:一種晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)涂層的制備方法
[0019]一種晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)涂層的制備方法，包括將涂層材料涂布在所述晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)部；所述涂層材料包括氮化硅粉末、無(wú)水乙醇和去離子水。所述氮化硅粉末、無(wú)水乙醇和去尚子水之間的比例關(guān)系為:450克:230毫升:1600毫升。將所述涂層材料涂布在所述晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)部之前，先將所述坩堝加熱至45°C。所書(shū)涂布的方法是將所述涂層材料霧化后噴涂在所述晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)部。
[0020]上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修`飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)涂層的制備方法，其特征在于:包括將涂層材料涂布在所述晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)部；所述涂層材料包括氮化硅粉末、無(wú)水乙醇和去離子水。
2.根據(jù)權(quán)利I所述的晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)涂層的制備方法，其特征在于:所述氮化硅粉末、無(wú)水乙醇和去離子水之間的比例關(guān)系為:450~480克:230毫升:1600~1800毫升。
3.根據(jù)權(quán)利I所述的晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)涂層的制備方法，其特征在于:在將所述涂層材料涂布在所述晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)部之前，先將所述坩堝加熱至40~50°C。
4.根據(jù)權(quán)利I所述的晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)涂層的制備方法，其特征在于:所書(shū)涂布的方法是將所述涂層材料霧化后噴涂在所述晶體硅鑄錠用坩堝的內(nèi)部。
【文檔編號(hào)】C03C17/22GK103663998SQ201210355051
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月17日
【發(fā)明者】胡偉, 胡建波, 何志利, 施滬華, 梁群 申請(qǐng)人:無(wú)錫尚德太陽(yáng)能電力有限公司