固相原料的熱處理方法、其裝置以及錠塊、加工物及太陽能電池的制造方法
【專利摘要】一種固相原料的熱處理方法,其通過加熱設備對收納于容器中的固相原料進行加熱使其熔融后,使上述固相原料固化,從而獲得其錠塊,該方法通過溫度檢測設備對上述固相原料的溫度進行檢測,在上述固相原料即將熔融結束的前將固定的溫度設為基準溫度Tm℃,并基于上述基準溫度Tm℃進行溫度控制。
【專利說明】固相原料的熱處理方法、其裝置以及錠塊、加工物及太陽能電池的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種固相原料的熱處理方法和其裝置,以及錠塊、加工物及太陽能電池的制造方法。更詳細而言,本發(fā)明涉及一種固相原料的熱處理方法及用于所述方法的固相原料的熱處理裝置,以及如硅錠塊的錠塊(鑄造物)、加工物及太陽能電池的制造方法。
【背景技術】
[0002]作為對地球環(huán)境引起各種問題的石油等的代替品,自然能源的利用受到關注。其中,太陽能電池無需大型設備,且運轉時不產生噪音等,因此,日本以及歐州等地尤為積極地導入。
[0003]對一部分使用了碲化鎘等化合物半導體的太陽能電池也進行了實用化,但從物質本身的安全性、此前的實績、及成本績效的方面出發(fā),使用有多晶硅基板、單晶硅基板的硅太陽能電池占有較大份額。
[0004]不僅上述的硅,鍺或砷化鎵等II1-V族化合物、硒化鋅等I1-VI族化合物、其他I1-1V-V2族化合物以及1-1I1-VI2族化合物等半導體材料也為脆性材料而容易破裂,且作為太陽能電池用材料使用的情況下,由錯位所引起的品質降低明顯。因此,通過晶體成長等鑄造對上述材料進行制造時,溫度條件的控制變得重要。
[0005]另外,通過鑄造而制造的金屬材料或絕緣材料中,在調整為所需的結晶粒徑的情況下,與半導體材料相同,溫度條件的控制也變得重要。
[0006]例如,通過澆鑄法而制造太陽能電池用多晶硅錠塊時,通常將在內部裝填有固相原料的容器安放于裝置內,通過加熱器對固相原料進行加熱熔融后,降低容器底部的溫度,從而使熔融的固相原料沿自容器底部至上部的一個方向凝固,由此制造太陽能電池用多晶硅錠塊。
[0007]例如,在日本特開2008-063194號公報(專利文獻I)中公開了以下技術:一種以提高多晶硅太陽能電池的特性為目的,通過在原料中添加少量的鍺,并在晶體成長初期將容器底面的溫度在1410°C下保持40分鐘,由此在硅錠塊最下部成長(表現(xiàn))沿〈112〉方向延伸的樹枝狀結晶。
[0008]現(xiàn)有技術文獻
[0009]專利文獻
[0010]專利文獻1:日本特開2008-063194號公報
【發(fā)明內容】
[0011]發(fā)明所要解決的問題
[0012] 然而,如專利文獻I的溫度控制中,作為硅的熔點1410°C的絕對值具有較大意義,由于存在熱電偶或放射溫度計等溫度檢測設備的經時劣化、其由于設置位置或溫度校準方法的偏差等各種偏差因素,因此極難再現(xiàn)性良好地制造多晶硅。另外,在專利文獻I中,并未揭示針對偏差因素的具體方案。
[0013]另外,不限于硅,眾多半導體材料、金屬材料、絕緣體材料的鑄造、晶體成長中,多同樣迫切地需要以如下精度來控制材料本身的溫度的絕對值,即所述精度超過溫度檢測設備中檢測溫度的絕對值的測定精度。尤其是鑄造物為脆性材料的情況下,對熱處理時的溫度控制要求較高的精度。
[0014]本發(fā)明要解決的問題在于提供一種方法,其在對固相原料進行加熱使其熔融后再使其固化的熱處理中,可消除由溫度檢測設備的設置狀態(tài)、劣化狀態(tài)、校準方法等產生的偏差的問題,以超過測定精度的精度確保熱處理狀態(tài)的再現(xiàn)性。
[0015]解決問題的方法
[0016]本發(fā)明的發(fā)明人重復進行了深刻的研究,結果發(fā)現(xiàn):通過向溫度檢測設備的資料導入應時的溫度檢測設備的劣化狀態(tài)、設置狀態(tài)、校準方法下的基準溫度的概念可解決上述問題,從而完成本發(fā)明。
[0017]如此,根據(jù)本發(fā)明,可提供一種固相原料的熱處理方法,其通過加熱設備對收納于容器中的固相原料進行加熱使其熔融,然后,使上述固相原料固化,從而獲得其錠塊者,且該方法通過溫度檢測設備檢測上述固相原料的溫度,將上述固相原料在即將熔融結束之前的固定的溫度設為基準溫度Tm°C,并基于上述基準溫度Tm°C進行溫度控制。
[0018]另外,根據(jù)本發(fā)明,可提供使用上述固相原料的熱處理方法來制造錠塊的錠塊制造方法、對通過該制造方法所制造的錠塊進行加工而獲得加工物的加工物的制造方法、尤其是來自硅材料的加工物的制造方法、以及使用通過該制造方法所制造的加工物而得到硅太陽能電池的太陽能電池的制造方法。
[0019]進而,根據(jù)本發(fā)明,可提供一種固相原料的熱處理裝置,其用于上述固相原料的熱處理方法,且包含:收納固相原料的容器、檢測上述固相原料的溫度的溫度檢測設備、加熱設備、以及對上述加熱設備的溫度進行檢測的溫度檢測設備。
[0020]發(fā)明的效果
[0021]根據(jù)本發(fā)明,可提供一種方法,其在對固相原料進行加熱使其熔融后再使其固化的熱處理中,可消除由于溫度檢測設備的設置狀態(tài)、劣化狀態(tài)、校準方法等引起的偏差的問題,以超過測定精度的精度來確保熱處理狀態(tài)的再現(xiàn)性。
[0022]即,根據(jù)本發(fā)明,在固相原料的熱處理中,即使在難以控制溫度的條件下,也可精度良好且再現(xiàn)性良好地進行控制。因此,通過著眼于各種特性,可根據(jù)所需的條件再現(xiàn)性良好地對鑄造物進行鑄造。
[0023]本發(fā)明的固相原料的熱處理方法中,將溫度檢測設備設置于容器、或與容器具有熱傳導且可檢測與固相原料的溫度具有相關關系的溫度的位置的情況下,可進一步發(fā)揮上述效果。
[0024]另外,本發(fā)明的固相原料的熱處理方法中,溫度控制在如下情況下,可進一步發(fā)揮上述效果,即將溫度檢測設備的檢測溫度設為TC、將與基準溫度Tm°C的差(Tm-T) V設為AT°C、將熱處理中所需的設定溫度差設為AIVC時,以(ATs-AITC修正控制用設定溫度Th。
[0025]進而,本發(fā)明的固相原料的熱處理方法中,固相原料為錠塊用的脆性材料的情況下、尤其是該脆性材料為多晶硅錠塊用的硅材料的情況下,可進一步發(fā)揮上述效果。
[0026]本發(fā)明的錠塊及對其進行加工而獲得的加工物等為脆性材料、尤其是來自硅材料的多晶硅錠塊及加工物的情況下,可進一步發(fā)揮上述效果。
[0027]本發(fā)明中,所謂“來自硅材料的加工物”是指硅塊及硅晶圓等。
[0028]另外,使用來自硅材料的加工物所制造的所謂“硅太陽能電池”,是指構成最小單元的“硅太陽能電池單元”及將所述多個硅太陽能電池單元進行電性連接而成的“硅太陽能電池模組”。
[0029]即,根據(jù)本發(fā)明的固相原料的熱處理方法,可再現(xiàn)性良好地制造具有所需特性的脆性材料的錠塊及加工物、尤其是硅錠塊、組塊(block)及晶圓,進而可穩(wěn)定地向市場供給具有所需特性的硅太陽能電池。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]圖1是表示在固相原料的熔融過程中容器的檢測溫度的變化的示意圖。
[0031]圖2是表示本發(fā)明的熱處理方法可能應用的熱處理設備的一個例子的剖面示意圖。
[0032]實施方式
[0033](固相原料的熱處理方法)
[0034]本發(fā)明的固相原料的熱處理方法通過加熱設備對收納于容器中的固相原料進行加熱時其熔融后,使上述固相原料固化,從而得到其錠塊,且該方法通過溫度檢測設備檢測上述固相原料的溫度,將上述固相原料即將熔融結束之前的固定的溫度設為基準溫度Tm0C,并基于上述基準溫度Tm°C進行溫度控制。
[0035]使用附圖對基準溫度Tm°C (以下有時省略為“。C”)的決定方法進行說明。
[0036]圖1是表示固相原料在熔融過程中容器檢測溫度的變化、即通過用于對容器內的固相原料進行熔融的加熱器進行加熱時的溫度變化的示意圖。
[0037]首先,若開始加熱,則溫度緩緩上升(區(qū)域I),若容器內成為固相與液相的混合狀態(tài),則在固相原料完全熔化的前,熔融液的溫度大致固定于固相原料的熔點下(區(qū)域II)。將該狀態(tài)下的溫度檢測設備的檢測溫度的平均值決定為“Tm”。即,基準溫度Tm是容器內的熔融液為固相原料的熔點時的溫度檢測設備的檢測溫度。其后若繼續(xù)加熱,則在全部熔融后,溫度再次開始上升,若停止加熱,則溫度降低(區(qū)域III)。
[0038]基準溫度Tm是對檢測溫度的絕對值的偏差因素所產生的影響進行全面反映的值、即包含所有誤差的值。
[0039]例如,溫度檢測設備為熱電偶的情況下,包含如下因素:溫度校準方法的偏差、由校準后的繼續(xù)使用所引起的經時劣化、設置位置的偏差、及與周邊零件的接觸程度的偏差等。熱電偶中,作為提高其測定精度的方法,有設置基準溫度接點(例如,將冰水中的o°c設為冷接點)的方法,由此可確切地抑制冷接點的溫度偏差,但對于其他偏差(誤差)無效果O
[0040]另外,在溫度檢測設備為放射溫度計的情況下,也包含如下因素:溫度校準方法的偏差、檢測元件的經時劣化、觀測點的偏差、由溫度測定用窗的濁度狀態(tài)所引起的偏差等。
[0041]因此,通過以使上述基準溫度成為固定值的方式控制加熱溫度,可排除大部分的偏差因素。雖無法完全排除溫度校準方法的偏差、或由校準后的繼續(xù)使用而引起的經時劣化等因素,但在接近對晶體成長而言重要的“Tm”的溫度區(qū)域內可在相當程度上抑制的測定偏差,從而確保熱處理(鑄造)條件的再現(xiàn)性。
[0042]溫度檢測設備優(yōu)選為設置于容器、或與容器具有熱傳導且可檢測與固相原料的溫度具有相關關系的溫度的位置,如下所述,容器下表面中央附近能夠得到最能反映容器內熔融固相原料的溫度值,故優(yōu)選。
[0043]本發(fā)明的固相原料的熱處理方法優(yōu)選為溫度控制包含如下情況,即在將上述溫度檢測設備的檢測溫度設為TC、將與上述基準溫度Tm°C的差(Tm-T) °C設為Λ TC、將熱處理中的所需的設定溫度差設為AIVC時,以(ATs-AITC修正控制用設定溫度Th。具體在實施例中進行詳述。
[0044](固相原料)
[0045]在本發(fā)明中,作為熱處理對象的固相原料,例如可列舉:如硅或鍺的半導體材料;砷化鎵等II1-V族化合物、硒化鋅等I1-VI族化合物、其他I1-1V-V2族化合物、1-1I1-VI2族化合物等化合物半導體材料;鋁、銅、鈦、鉻或這些物質的合金等金屬材料;氧化物、氮化物、硫化物等絕緣材料。
[0046]上述物質之中,就充分發(fā)揮本發(fā)明的效果而言,優(yōu)選為脆性材料,特別優(yōu)選硅材料。
[0047](固相原料的熱處理裝置)
[0048]本發(fā)明的固相原料的熱處理裝置包括:收納固相原料的容器、檢測上述固相原料溫度的溫度檢測設備、加熱設備、檢測上述加熱設備溫度的溫度檢測設備。
[0049]可用于本發(fā)明的固相原料的熱處理方法的熱處理裝置并無特別限定,只要包含上述裝置,則可挪用公知的裝置。
[0050]例如,可列舉通過組合使用如下方法而使容器中的熔融原料自下部起緩緩固化的方式的裝置,即通過設置于容器的基座側的如冷媒循環(huán)的冷卻機構而冷卻容器底面;以及通過升降驅動機構使容器遠離加熱機構。
[0051]為盡可能高精度地控制容器底部的晶體成長(固化),優(yōu)選檢測容器底部附近的溫度。特別是內面的容器底部中央附近難以直接受到加熱器等的影響,故優(yōu)選。
[0052]根據(jù)熱處理裝置的構成不同,也存在如上所述的位置中無法設置容器的溫度檢測設備的情況。在該情況下,可在與容器具有熱傳導的位置設置容器的溫度檢測設備。
[0053]通過溫度檢測設備決定基準溫度Tm,測定某一時間點的容器的檢測溫度Τ。并且,只要將(T-Tm)設為修正后的容器檢測溫度,以使熱處理條件中的某一特定時間點的(T-Tm)的值與前次的條件(所需條件)相同的方式變更加熱器的控制用設定溫度Th即可?;蛘咭部墒褂们按沃暗臒崽幚頃r所調查的加熱器的檢測溫度與Tm的關系進行溫度控制。但,在進行容器的溫度檢測設備的交換或位置變更等情況下,由于也包含此時所產生的偏差,故不優(yōu)選。
[0054]圖2是表示可應用本發(fā)明的熱處理方法的熱處理裝置的一例的剖面示意圖。
[0055]該裝置通常用于鑄造多晶硅錠塊,包含構成電阻加熱爐的腔室(密閉容器)7。
[0056]腔室7的內部配置有石墨制、石英(S12)制等的容器1,可以密閉狀態(tài)保持腔室7的內部環(huán)境。
[0057]在收納有容器I的腔室7內配置有支持容器I的石墨制容器臺3。容器臺3可通過升降驅動機構12進行升降,且使冷卻槽11內的冷媒(冷卻水)在其內部進行循環(huán)。
[0058]容器臺3的上部配置有石墨制等的外容器2,其中配置有容器I。也可配置包圍容器I的石墨制等遮罩(cover)來代替外容器2。
[0059]以包圍外容器2的方式配置如石墨加熱器的加熱器10,進而以自上方將其覆蓋的方式配置隔熱材料8。
[0060]加熱器10可從容器I的周圍進行加熱,從而對容器I內的固相原料4的硅進行熔解。
[0061]只要可通過利用加熱器10進行加熱、利用上述冷卻槽11自容器I下方進行冷卻、以及利用升降驅動機構12對容器I進行升降從而控制本發(fā)明的溫度,則發(fā)熱體等加熱機構的方式、形態(tài)、以及配置并無特別限定。
[0062]為了檢測容器I的底面溫度,分別在容器I的下表面中央附近配置容器下熱電偶5,于外容器2下表面的中央附近配置外容器下熱電偶6,通過控制裝置9記錄溫度資料。另外,通過加熱器的溫度檢測設備(輸出控制用熱電偶13)而檢測加熱器溫度,并控制加熱器10的加熱狀態(tài)。除上述熱電偶以外,也可配置用以檢測溫度的熱電偶或放射溫度計。
[0063]本發(fā)明中,在上述容器下熱電偶5及外容器下熱電偶6中檢測固相原料即將熔融結束之前的固定的溫度,并設為基準溫度Tm。
[0064]腔室7可以不使外部的氧氣、氮氣等流入而使其內部保持密閉狀態(tài),通常,在投入多晶硅等硅原料的后且在其熔融之前,使腔室7內成為真空,然后導入氬氣等惰性氣體使其保持惰性環(huán)境。
[0065]通過上述結構的裝置,且大致通過如下步驟進行多晶硅錠塊的熱處理,即,向容器I內填充作為固相原料4的硅;通過脫氣(真空化)及惰性氣體的導入而置換腔室7內的氣體;通過加熱熔融固相原料4 ;確認熔融及其保持;通過溫度控制及升降驅動機構12的動作而開始固化;確認固化結束;取出退火與錠塊。
[0066]以上對使用硅作為固相原料的熱處理方法及其裝置進行了說明,本發(fā)明的固相原料的熱處理方法也可適用于方式不同的澆鑄法;用于單晶的提拉的CZ(Cz0ChralSki,丘克拉斯基)法、自熔融液直接成長晶圓狀結晶的帶狀法(ribbon method)、通過在氬氣等惰性氣體中滴加熔融液的液滴使其結晶化的球狀硅法等熱處理方法及熱處理裝置。
[0067](錠塊)
[0068]本發(fā)明的錠塊(鑄造物)是通過本發(fā)明的固相原料的熱處理方法進行制造。
[0069]在固相原料為硅材料的情況下,可制造硅錠塊。
[0070](加工物)
[0071]本發(fā)明的加工物可對錠塊進行加工而得到。
[0072]在固相原料為硅材料的情況下,可得到來自硅材料的加工物。
[0073]如上所述,所謂源自硅材料的加工物,是指硅塊及硅晶圓等。
[0074]硅塊,例如可通過使用帶鋸等公知的裝置,將本發(fā)明的硅錠塊切割加工為角柱狀而獲得。
[0075]另外,也可根據(jù)需要對硅塊的表面進行研磨加工。
[0076]硅晶圓,例如可通過使用多線切割機等公知的裝置,將上述硅塊切片加工為所需的厚度而獲得。現(xiàn)狀中,厚度通常為170~200μηι左右,但現(xiàn)狀中為了削減成本,有薄型化的傾向。
[0077](硅太陽能電池)
[0078]本發(fā)明的硅太陽能電池使用本發(fā)明的、源自硅材料的加工物(硅晶圓)進行制造。
[0079]硅太陽能電池單元例如可使用本發(fā)明的硅晶圓,并通過公知的太陽能電池單元工藝進行制造。即,使用公知的材料并通過公知的方法,在摻雜有P型雜質的硅晶圓的情況下,摻雜η型雜質形成η型層而形成ρη接合,并形成表面電極及背面電極從而獲得硅太陽能電池單元。相同地,在摻雜有η型雜質的硅晶圓的情況下,摻雜P型雜質形成P型層而形成Pn接合,并形成表面電極及背面電極而獲得硅太陽能電池單元?;蛘?,除利用上述硅彼此的ρη接合者以外,也有夾持較薄的絕緣層而蒸鍍金屬等的MIS(Metal-1nsulator-Semiconductor,金屬絕緣半導體)型太陽能電池,例如使與晶圓相反的導電型非晶質等的硅薄膜成膜,并利用不同結構的P型、η型硅進行異質接合。另外,將上述多個太陽能電池進行電連接而獲得硅太陽能電池模組。
[0080]如上所述,在本說明書中,作為包含“太陽能電池單元”與“太陽能電池模組”的概念,簡略稱為“太陽能電池”。因此,若有記載為例如“硅太陽能電池”,則其包含“硅太陽能電池單元”及“硅太陽能電池模組”的含義。
實施例
[0081 ] 以下,通過試驗例對本發(fā)明具體地進行說明,但本發(fā)明并不受這些試驗例限定。
[0082](試驗例I)關于多晶娃淀塊的結晶粒徑偏差的研究
[0083]使用圖2所示的熱處理裝置,并通過本發(fā)明的固相原料的熱處理方法及現(xiàn)有的方法,分別進行5次多晶硅錠塊的熱處理,從而評價對溫度條件敏感的結晶粒徑(結晶核產生密度)的偏差。
[0084]圖2所示的熱處理裝置內的石墨制的容器臺3 (880mm X 880mm X厚度200mm)上設置石墨制的外容器2(內部尺寸:900mmX900mmX高度460mm,底板壁厚及側面壁厚為20mm),其中設置石英制的容器I (內部尺寸:830mmX 830mmX 420mm,底板壁厚及側面壁厚為22_)。另外,作為容器的溫度檢測設備,于容器I下表面中央附近設置容器下熱電偶(熱電偶A) 5,在外容器2下表面中央附近(容器下20_)的2處設置外容器下熱電偶(熱電偶B) 6。另外,作為加熱器的溫度檢測設備,在距離加熱器(石墨加熱器)10為40mm的位置設置加熱器的輸出控制用熱電偶(熱電偶H) 13。對各熱電偶中的檢測溫度分別標注下標,設為 Ta、Tb 及 Th。
[0085]通過設定檢測溫度Th并進行加熱器10的輸出調整的方式,在控制裝置9控制溫度,并每隔10秒記錄各檢測溫度Ta、Tb及Th。
[0086]圖2中的圖號7及8分別表示腔室及隔熱材料。
[0087]使錠塊的比電阻成為約2 Qcm而將420kg的調整了硼摻雜劑濃度的固相原料(硅)4裝入容器I中,并設置于裝置內的特定位置。繼而,將裝置內抽成真空,并以氬氣進行置換。然后,使用加熱器10熔融固相原料4,確認全部原料的熔解后,測定即將熔融結束之前固定的基準溫度Tm。這里,對與熱電偶A及熱電偶B對應的基準溫度Tm分別標注下標,設為Tma及Tmb。
[0088] 將本發(fā)明的固相原料的熱處理方法中的溫度修正的點設為自固相原料4的熔解結束起30分鐘后、且容器I的下降開始的I小時前,所述容器I使用了具有冷卻槽11的升降驅動機構12。
[0089]表1中顯示作為優(yōu)選溫度條件的優(yōu)選值(V )。
[0090]這里,“ Δ Ta”表示熱電偶A的(檢測溫度-固相原料的熔融穩(wěn)定時的檢測溫度)丁&-1'1^,“八113”表示熱電偶B的(檢測溫度-固相原料的熔融穩(wěn)定時的檢測溫度)Tb-Tmb。
[0091]通過表1可知,為了即使使用熱電偶A及熱電偶B的任一種的數(shù)據(jù),均可使ATa與Λ Tb在誤差范圍內一致,可在加熱控制溫度的修正中適當進行選擇。另外,根據(jù)該結果,可推測在與容器I具有熱傳導的部分設置溫度檢測設備時也可同樣地進行控制。
[0092]理想條件下,設定溫度差ATs為-20°C,因此,在實施例第I~5次中,根據(jù)(Λ Ts- Λ Τ)算出控制用設定溫度Th的修正值使Λ Ta及Λ Tb分別為_20°C,僅以修正值對其后的熱處理條件進行修正。
[0093]g卩,若Λ Ta及Λ Tb分別為_23°C,則和理想條件的設定溫度差Λ Ts (-20°C )相比低3°C,因此,將設定溫度提高了 3°C。具體而言,將Th自1450°C變更為1453°C,以下同樣地均以修正值修正溫度程序。
[0094]在現(xiàn)有例第I~5次中,如表1所示,無上述溫度修正而進行熱處理。
[0095]使用帶鋸分別將所獲得的各硅錠塊加工為硅塊25根(各156mmX 156mmX 200mm),進而使用鋼絲鋸進行切片,獲得硅晶圓(156mmX156mmX厚度0.18mm)約12000片。
[0096]結晶粒徑評價針對由各錠塊所切出的25根組塊中最接近底部的晶圓而進行,并將25片晶圓的結晶粒徑的平均值設為該錠塊的平均結晶粒徑。并且,在評價結晶粒徑時,在多晶硅晶圓表面上可清楚觀察到的Σ3晶界在此不計數(shù)為晶界。
[0097]所謂Σ3晶界,在重合晶格理論(coincidence site lattice theory)中,是指以重合晶格的單位晶胞相對于結晶的單位晶胞的體積比率的倒數(shù)而定義的西格瑪值為3的晶界。Σ3晶界來自積層缺陷,所述積層缺陷是在單一的結晶核成長而成的結晶粒內由于應力等的影響而產生的,評價結晶核的產生數(shù)的情況下不應計數(shù)為晶界,因此此處不作為晶界進行計數(shù)。
[0098]結晶粒徑使用數(shù)碼顯微鏡(株式會社KEYENCE制造,型號:VHX_1000)進行測定。
[0099]將所獲得的結晶粒徑的評價結果表示在表2。
[0100]可知表2是將實施例的5次的平均值設為100的結果,與現(xiàn)有例相比,實施例的5次的標準偏差較小,平均結晶粒徑一致,再現(xiàn)性良好,溫度控制良好地發(fā)揮作用。
[0101]另外,將所獲得的硅晶圓投入至通常的太陽能電池單元工藝中,將每個錠塊制作成12000個太陽能電池(外形156mmX 156mmX厚度0.18mm)并測定其輸出(W)。各錠塊單元中采用輸出的平均值,將實施例的5次的平均值設為100的結果示于表2。
[0102]根據(jù)上述結果可知,與現(xiàn)有例相比,實施例的5次的標準偏差較小,且就太陽能電池單元特性的方面而言,偏差也較少。各錠塊的平均輸出中,雖也可觀察到現(xiàn)有例的測定值高于實施例的平均值,但以5次的平均值進行比較的情況下,現(xiàn)有例的平均值比實施例低
0.32%,仍然是由于偏差而引起了輸出整體降低。
[0103]另外,將所獲得的現(xiàn)有例及實施例的太陽能電池單元投入至通常的太陽能電池模組工序中而制作太陽能電池模組,結果與太陽能電池單元相同,實施例的太陽能電池單元的太陽能電池模組與現(xiàn)有例的模組相比,得到了平均輸出較高且偏差也較少的傾向。
[0104][表1]
[0105]
【權利要求】
1.一種固相原料的熱處理方法,其通過加熱設備對收納于容器中的固相原料進行加熱使其熔融后,使上述固相原料固化,從而得到其錠塊,且 上述熱處理方法包括,通過溫度檢測設備檢測上述固相原料的溫度,將上述固相原料即將熔融結束之前的固定的溫度設為基準溫度Tm°C,并基于上述基準溫度Tm°C進行溫度控制。
2.根據(jù)權利要求1所述的固相原料的熱處理方法,其中,上述溫度檢測設備設置于上述容器、或與上述容器具有熱傳導的位置,且可檢測與上述固相原料的溫度具有相關關系的溫度的位置。
3.根據(jù)權利要求1所述的固相原料的熱處理方法,其中,上述溫度控制包含,將上述溫度檢測設備的檢測溫度設為TC、將與上述基準溫度Tm°C的差(Tm-T) °C設為Λ TC、將熱處理中所需的設定溫度差設為AIVC時,以(ATs-AITC對控制用設定溫度Th進行修正。
4.根據(jù)權利要求1所述的固相原料的熱處理方法,其中,上述固相原料為上述錠塊用的脆性材料。
5.根據(jù)權利要求4所述的固相原料的熱處理方法,其中,上述脆性材料為多晶硅錠塊用的硅材料。
6.一種錠塊的制造方法,其使用根據(jù)權利要求1所述的固相原料的熱處理方法制造錠塊。
7.一種加工物的制造方法,其對按照權利要求6所述的制造方法制造的錠塊進行加工,得到加工物。
8.根據(jù)權利要求7所述的加工物的制造方法,其中,上述加工物為來自硅材料的加工物。
9.一種太陽能電池的制造方法,其通過使用權利要求8所述的制造方法所制造的加工物而得到硅太陽能電池。
10.一種固相原料的熱處理裝置,其用于權利要求1所述的固相原料的熱處理方法,且 該裝置包含:收納固相原料的容器、檢測上述固相原料的溫度的溫度檢測設備、加熱設備、以及檢測上述加熱設備的溫度的溫度檢測設備。
【文檔編號】C30B28/06GK104136664SQ201280070494
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2012年12月12日 優(yōu)先權日:2012年2月22日
【發(fā)明者】大石隆一 申請人:夏普株式會社