本發(fā)明屬于光伏設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種硅料裝料方法。

背景技術(shù)：

當前光伏用多晶硅錠通常采用底部鋪設(shè)硅料籽晶的方式進行鑄造，熔化過程中底部籽晶的保留就成為技術(shù)的關(guān)鍵點之一。保留底部籽晶的基本原理為熔化過程中保持底部溫度低，使得底部硅料籽晶不會熔化。而在實際生產(chǎn)過程中經(jīng)常發(fā)生因底部溫度過高而造成的底部籽晶不能全部保留的問題，引起底部籽晶保留面積降低，這一問題也是一直困擾有籽晶高效多晶技術(shù)的問題之一，雖然熱場結(jié)構(gòu)的改進可以優(yōu)化底部的溫度，使得底部籽晶保留的面積增多。但是，熱場結(jié)構(gòu)的改造主要是增加側(cè)部的碳纖維硬氈隔熱條起到阻擋熱量輻射的作用，因此在生產(chǎn)成本方面增加硬氈成本；熱場結(jié)構(gòu)的內(nèi)部尺寸受制于隔熱籠的尺寸及爐殼的尺寸，因此熱場內(nèi)部空間有限，隔熱條的加入會使得坩堝尺寸受到一定的限制，不能橫向增大坩堝尺寸，中心位置硅塊尺寸一定，硅錠總尺寸受到一定限制，所以邊部邊皮低品質(zhì)部分切割部分會減少，邊部低質(zhì)量部分留存較多，因此對單錠鑄造重量及邊部硅塊晶體的品質(zhì)具有一定的影響，因此側(cè)部隔熱條的加入會對坩堝橫向尺寸的增加即硅錠重量具有一定的限制作用，同時對坩堝橫向尺寸的限制也會影響硅錠側(cè)部硅塊的品質(zhì)，坩堝尺寸越小影響越大；隔熱條的固定方法通常采用鉬絲纏繞固定及螺桿石墨支撐板固定等方案，在實際操作過程中，熱場內(nèi)部震動比較強烈，容易發(fā)生固定硬氈掉落的現(xiàn)象，由于熱場內(nèi)部空間較小，掉落硬氈與加熱器接觸的可能性較大，因此容易接觸導(dǎo)電，發(fā)生危險；另外硬氈的增加使得熱場空間基本達到極限，隔熱籠的移動較易與硬氈發(fā)生刮蹭，對隔熱籠具有一定的破壞性風險；側(cè)部增加硬氈隔熱條起到阻擋熱量傳遞的作用，化料階段阻擋熱量向內(nèi)部輻射，但是在長晶階段同樣起到阻擋熱量向外傳遞的作用，特別是在長晶后期，中下部的硬氈起到阻擋熱量向下傳遞的作用，因此降低熱場內(nèi)部頂?shù)偷臏囟炔?，從而減弱晶體的縱向定向生長的趨勢，對晶體品質(zhì)具有一定的影響。而且硬氈對側(cè)部熱量的阻擋，使得部分熱量被反射向外部輻射，引起熱量的浪費，造成鑄造成本增加。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種硅料裝料方法，能夠在低成本的前提下，優(yōu)化底部的溫度，使得底部籽晶保留的面積增多。

本發(fā)明提供的一種硅料裝料方法，包括：

在坩堝底部裝入硅料籽晶；

在所述硅料籽晶的上部裝入多層具有中間空隙的塊狀料；

在最上面一層具有中間空隙的塊狀料的上部裝入一層密排的塊狀料；

在所述密排的塊狀料的上部裝入剩余的硅料。

優(yōu)選的，在上述硅料裝料方法中，

所述在所述硅料籽晶的上部裝入多層具有中間空隙的塊狀料為：

在所述硅料籽晶的上部裝入多層長方體形狀的具有中間空隙的塊狀料。

優(yōu)選的，在上述硅料裝料方法中，

每層的所述中間空隙的體積不小于每層中的塊狀料體積的五分之一。

優(yōu)選的，在上述硅料裝料方法中，

所述具有中間空隙的塊狀料的層數(shù)為兩層至四層。

優(yōu)選的，在上述硅料裝料方法中，

每層具有中間空隙的塊狀料中，相鄰的所述塊狀料之間全部設(shè)置有空隙。

優(yōu)選的，在上述硅料裝料方法中，

所述具有中間空隙的塊狀料的高度均相同。

通過上述描述可知，本發(fā)明提供的上述硅料裝料方法，由于包括在坩堝底部裝入硅料籽晶；在所述硅料籽晶的上部裝入多層具有中間空隙的塊狀料；在最上面一層具有中間空隙的塊狀料的上部裝入一層密排的塊狀料；在所述密排的塊狀料的上部裝入剩余的硅料，因此能夠在低成本的前提下，優(yōu)化底部的溫度，使得底部籽晶保留的面積增多。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本申請實施例提供的第一種硅料裝料方法的示意圖；

圖2為本申請實施例提供的第一種硅料裝料方法裝完之后的示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明的核心思想在于提供一種硅料裝料方法，能夠在低成本的前提下，優(yōu)化底部的溫度，使得底部籽晶保留的面積增多。

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

本申請實施例提供的第一種硅料裝料方法如圖1所示，圖1為本申請實施例提供的第一種硅料裝料方法的示意圖，該方法包括如下步驟：

S1：在坩堝底部裝入硅料籽晶；

S2：在所述硅料籽晶的上部裝入多層具有中間空隙的塊狀料；

S3：在最上面一層具有中間空隙的塊狀料的上部裝入一層密排的塊狀料；

S4：在所述密排的塊狀料的上部裝入剩余的硅料。

具體的，參考圖2，圖2為本申請實施例提供的第一種硅料裝料方法裝完之后的示意圖，將可鑄造用的塊狀料1逐層放置在小尺寸硅料籽晶2上部，塊狀料1之間留有一定的空隙，每層之間的塊狀料1放置在相鄰層的空隙處，空隙尺寸小于放置上面塊狀料的尺寸，這樣可以形成具有空氣間隙的塊狀硅料墻體，同時在此硅料墻體最上層增加密排的塊狀料3，防止化料過程中上部硅液流入到底部空氣間隙內(nèi)部，減小空氣層體積比例，保證底部溫度不升高太多，最后裝入剩余的硅料4。該實施例采用空氣的導(dǎo)熱小、具有保溫功能的特性，在距離籽晶最近的硅料層內(nèi)部增加空氣層，起到阻擋熱量向下傳遞的作用從而降低底部溫度，起到保護底部籽晶的作用。

通過上述描述可知，本申請實施例提供的上述第一種硅料裝料方法，由于包括在坩堝底部裝入硅料籽晶；在所述硅料籽晶的上部裝入多層具有中間空隙的塊狀料；在最上面一層具有中間空隙的塊狀料的上部裝入一層密排的塊狀料；在所述密排的塊狀料的上部裝入剩余的硅料，因此能夠在低成本的前提下，優(yōu)化底部的溫度，使得底部籽晶保留的面積增多。

本申請實施例提供的第二種硅料裝料方法，是在上述第一種硅料裝料方法的基礎(chǔ)上，還包括如下技術(shù)特征：

所述在所述硅料籽晶的上部裝入多層具有中間空隙的塊狀料為：

在所述硅料籽晶的上部裝入多層長方體形狀的具有中間空隙的塊狀料。

需要說明的是，這種長方體形狀的塊狀料在日常生產(chǎn)中的回收料或者邊皮料里面就可以找到，易于獲得，而且裝入的這種具有中間空隙的塊狀料的層數(shù)越多，對底部籽晶的保護效果就更好。當然也可以采用其他形狀的塊狀料，只要保證留有空隙，且自身未熔化前阻擋頂部硅液流到底部就可以。

本申請實施例提供的第三種硅料裝料方法，是在上述第二種硅料裝料方法的基礎(chǔ)上，還包括如下技術(shù)特征：

每層的所述中間空隙的體積不小于每層中的塊狀料體積的五分之一。

需要說明的是，當該值小于五分之一時，阻擋導(dǎo)熱的效果不佳。而理論上該值可以達到二分之一，可以根據(jù)具體實際情況進行調(diào)整，此處并不限制。

本申請實施例提供的第四種硅料裝料方法，是在上述第三種硅料裝料方法的基礎(chǔ)上，還包括如下技術(shù)特征：

所述具有中間空隙的塊狀料的層數(shù)為兩層至四層。

需要說明的是，可以根據(jù)實際需要來選擇設(shè)置的層數(shù)，層數(shù)越高，則保證底部籽晶低溫的效果更好。

本申請實施例提供的第五種硅料裝料方法，是在上述第四種硅料裝料方法的基礎(chǔ)上，還包括如下技術(shù)特征：

每層具有中間空隙的塊狀料中，相鄰的所述塊狀料之間全部設(shè)置有空隙。

在這種情況下，就能夠保證各個區(qū)域的隔熱效果一致，提高保證底部籽晶低溫的效果。

本申請實施例提供的第六種硅料裝料方法，是在上述第一種至第五種硅料裝料方法中任一種的基礎(chǔ)上，還包括如下技術(shù)特征：

所述具有中間空隙的塊狀料的高度均相同。

在這種情況下，就能夠更容易放置塊狀料，便于搭建墻體。

綜上所述，本申請實施例提供的上述方法，能夠做到與熱場結(jié)構(gòu)改進同樣的效果，而更加節(jié)省成本，操作簡單易實現(xiàn)，同時只是對化料階段具有阻擋熱量輻射的作用，當在長晶階段，空氣層已經(jīng)熔化消失，并不會對長晶過程造成影響，因此具有影響小、直接達到目的的特點，簡單易操作，成本低，能夠高效保護底部籽晶，無副作用。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。