一種降低多晶硅鑄錠含氧量的Ar分流裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種Ar分流裝置，尤其是一種降低多晶硅鑄錠含氧量的Ar分流裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前晶體娃太陽(yáng)電池在光伏行業(yè)中仍舊占據(jù)著90%的市場(chǎng)份額，而多晶娃電池以較低的鑄錠成本占據(jù)著晶體硅電池的50%以上的市場(chǎng)份額，但相對(duì)于單晶硅電池而言它的電池效率是偏低的。
[0003]目前多晶硅鑄錠采用噴有氮化硅涂層的石英坩禍，并使用石墨加熱器進(jìn)行加熱。在高溫下，石英坩禍和氮化硅涂層里的氧、碳雜質(zhì)以Si0、0、C的形式擴(kuò)散進(jìn)硅錠里，這些導(dǎo)致硅錠里含有大量的氧、碳雜質(zhì)，降低了少子壽命從而降低了電池的轉(zhuǎn)換效率。通常在鑄錠過(guò)程中，會(huì)通入Ar氣作為保護(hù)氣，一般情況下S1會(huì)揮發(fā)進(jìn)入爐腔氣氛中，隨著Ar流而被帶出鑄錠爐中，這樣可以降低O含量，也可以減少S1與石墨件的反應(yīng)而降低C含量。目前我們是從硅錠正上方通入Ar氣，這樣導(dǎo)致硅錠四周的Ar氣流較弱，而硅錠四周由于和坩禍接觸而具有較高的氧、碳雜質(zhì)濃度，較弱的Ar氣流使得S1的揮發(fā)也相對(duì)較少，導(dǎo)致四周的氧雜質(zhì)濃度相對(duì)于中心區(qū)域更高了。
[0004]因此，研究出一種能夠有效降低多晶硅鑄錠含氧量的方法是目前太陽(yáng)能電池生產(chǎn)領(lǐng)域需要解決的重要問(wèn)題之一。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]實(shí)用新型目的:針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且能夠有效降低多晶硅鑄錠含氧量的Ar分流裝置。
[0006]技術(shù)方案:為了解決以上問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種降低多晶硅鑄錠含氧量的Ar分流裝置，所述Ar分流裝置設(shè)于坩禍上方，其包括Ar氣主管道以及與主管道底部相通的Ar氣分流管道;所述的Ar氣分流管道位于坩禍對(duì)角線的正上方，且與Ar氣主管道中心線水平間距為250-350mm;本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，針對(duì)鑄錠過(guò)程中硅錠四周S1在液氣界面揮發(fā)通量較低而增強(qiáng)四周雜質(zhì)濃度與中心區(qū)域的雜質(zhì)濃度的差距問(wèn)題進(jìn)行改善，降低硅錠四周氧雜質(zhì)濃度，從而提高硅錠邊區(qū)少子壽命;將Ar氣主管道設(shè)置為分流管道，可使Ar氣流在整個(gè)液氣界面分布均勻，使對(duì)流熱傳遞沿徑向分布更加均勻，提高多晶硅鑄錠品質(zhì)。
[0007]所述的Ar氣分流管道個(gè)數(shù)為4個(gè);本實(shí)用新型通過(guò)將Ar氣分流管道設(shè)個(gè)4個(gè)，可保證Ar氣均勻分布在反應(yīng)界面四周，進(jìn)一步保證多晶硅鑄錠質(zhì)量。
[0008]所述的Ar氣主管道、Ar氣分流管道為石墨管道;本實(shí)用新型通過(guò)采用石墨管道作為Ar氣主管道、Ar氣分流管道，可有效提高耐熱性能，延長(zhǎng)Ar氣分流裝置整體的使用壽命。
[0009]所述的Ar氣分流管道的流量為15?20 slpm。
[0010]所述Ar氣分流管道的內(nèi)徑為30-50mm。
[0011 ]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0012]1.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單:將Ar氣主管道設(shè)置為分流管道，可使Ar氣流在整個(gè)液氣界面分布均勻，使對(duì)流熱傳遞沿徑向分布更加均勻；
[0013]2.鑄錠效果好:針對(duì)鑄錠過(guò)程中硅錠四周S1在液氣界面揮發(fā)通量較低而增強(qiáng)四周雜質(zhì)濃度與中心區(qū)域的雜質(zhì)濃度的差距問(wèn)題進(jìn)行改善，降低硅錠四周氧雜質(zhì)濃度，從而提尚娃徒邊區(qū)少子壽命，提尚鑄徒品質(zhì)；
[0014]3.改造成本低:本實(shí)用新型只需將原有的Ar氣主管道改成Ar氣分流管道即可，改造成本低，有益效果明顯。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的爐體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為設(shè)置Ar分流裝置的爐體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為Ar分流裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4為設(shè)置Ar分流裝置后爐體結(jié)構(gòu)俯視圖；
[0019]其中:1.Ar氣主管；2.熱場(chǎng)；11.Ar進(jìn)氣口。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本實(shí)用新型，但不能用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍?！跋隆?、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”、“前端”、“后端”、“頭部”、“尾部”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
[0021]在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0022]如圖2-4所示的一種降低多晶硅鑄錠含氧量的Ar分流裝置，所述Ar分流裝置設(shè)于坩禍上方，其包括Ar氣主管道I以及與主管道底部相通的Ar氣分流管道12;所述的Ar氣分流管道12位于坩禍對(duì)角線的正上方，且與Ar氣主管道I中心線水平間距為250-350mm;所述的Ar氣分流管道12個(gè)數(shù)為4個(gè);所述的Ar氣主管I道、Ar氣分流管道12為石墨管道;所述的Ar氣分流管道12的流量為15?20 slpm所述的Ar氣分流管道12的內(nèi)徑為30-50mm。
[0023]實(shí)施例1
[0024]如圖1所示的一種現(xiàn)有爐體結(jié)構(gòu)，Ar氣主管I道設(shè)于坩禍上方，Ar進(jìn)氣口11排出Ar氣體，在現(xiàn)有爐體的基礎(chǔ)上，在Ar氣主管道I底部連通的4個(gè)Ar氣分流管道12，所述的Ar氣分流管道12的內(nèi)徑為35mm;所述的Ar氣分流管道12位于坩禍對(duì)角線的正上方，且與Ar氣主管道I中心線水平間距為300mm;Ar氣分流管道12的流量為20slpm，可有效增加規(guī)定四周的Ar氣體流量，從而增強(qiáng)S1的揮發(fā)，也使整個(gè)液氣界面的Ar流分布均勻，使對(duì)流熱傳遞沿徑向分布更加均勾，有效提尚鑄徒品質(zhì)。
[0025]實(shí)施例2
[0026]本實(shí)用新型通過(guò)采用石墨管道作為Ar氣主管道1、Ar氣分流管道12，可有效提高耐熱性能，延長(zhǎng)Ar氣分流裝置整體的使用壽命。
[0027]本實(shí)用新型的實(shí)施例是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無(wú)遺漏的或者將本實(shí)用新型限于所公開的形式。很多修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見的。選擇和描述實(shí)施例是為了更好說(shuō)明本實(shí)用新型的原理和實(shí)際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本實(shí)用新型從而設(shè)計(jì)適于特定用途的帶有各種修改的各種實(shí)施例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種降低多晶硅鑄錠含氧量的Ar分流裝置，其特征在于:所述Ar分流裝置設(shè)于坩禍上方，其包括Ar氣主管道(I)以及與主管道底部相通的Ar氣分流管道(12);所述的Ar氣分流管道(I)位于坩禍對(duì)角線的正上方，且與Ar氣主管道(I)中心線水平間距為250-350mm。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降低多晶硅鑄錠含氧量的Ar分流裝置，其特征在于:所述的Ar氣分流管道(12)個(gè)數(shù)為4個(gè)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降低多晶硅鑄錠含氧量的Ar分流裝置，其特征在于:所述的Ar氣主管道(I)、Ar氣分流管道(12)為石墨管道。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降低多晶硅鑄錠含氧量的Ar分流裝置，其特征在于:所述的Ar氣分流管道(12)的流量為15?20 slpm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降低多晶硅鑄錠含氧量的Ar分流裝置，其特征在于:所述的Ar氣分流管道(12)的內(nèi)徑為30-50mm。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種降低多晶硅鑄錠含氧量的Ar分流裝置，所述Ar分流裝置設(shè)于坩堝上方，其包括Ar氣主管道以及與主管道底部相通的Ar氣分流管道；所述的Ar氣分流管道位于坩堝對(duì)角線的正上方，且與Ar氣主管道中心線水平間距為250-350mm；本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，針對(duì)鑄錠過(guò)程中硅錠四周SiO在液氣界面揮發(fā)通量較低而增強(qiáng)四周雜質(zhì)濃度與中心區(qū)域的雜質(zhì)濃度的差距問(wèn)題進(jìn)行改善，降低硅錠四周氧雜質(zhì)濃度，從而提高硅錠邊區(qū)少子壽命；將Ar氣主管道設(shè)置為分流管道，可使Ar氣流在整個(gè)液氣界面分布均勻，使對(duì)流熱傳遞沿徑向分布更加均勻，提高多晶硅鑄錠品質(zhì)。
【IPC分類】C30B28/06, C30B29/06
【公開號(hào)】CN205241852
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521023371
【發(fā)明人】吳小元, 宋江, 郭寬新, 張斌
【申請(qǐng)人】奧特斯維能源（太倉(cāng)）有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請(qǐng)日】2015年12月11日