[实用新型]坩埚与晶体硅铸锭设备

说明书

本申请提供一种坩埚与晶体硅铸锭设备，所述坩埚包括底壁与周壁，所述底壁与周壁围设形成装料空间，所述周壁具有内壁面、外壁面及连接所述内壁面与外壁面的顶面；所述内壁面设有进气孔，所述顶面设有出气孔，所述进气孔与出气孔相连通形成导流通道。所述坩埚用于晶体硅铸锭过程中，吹入所述坩埚内的气体在沿内壁面向上流动时，有一部分会进入进气孔后，从顶面上的出气孔流出，该部分气体可更顺利地排出，减小坩埚内的气体回流，提高铸锭质量。

技术领域

本申请涉及光伏生产技术领域，特别涉及一种坩埚与晶体硅铸锭设备。

背景技术

晶体硅太阳能电池制备工艺相对成熟，性能稳定，目前仍占据光伏市场的重要地位。相较于直拉法制备单晶硅棒，通过定向凝固法制取晶体硅锭具有成本低、产率高等优点。上述晶体硅锭的生产过程中，将相应的硅料装填至坩埚内再进行加热，硅料融化后再通过温差控制使得熔融硅料自下向上逐渐完成晶体生长。

高温条件下，加热器、石墨护板及坩埚自身均会引入大量的碳、氧等杂质，氧浓度过高容易形成复合中心或其它缺陷，导致硅锭的少数载流子寿命降低，直接影响后续电池片的转换效率。为减少晶体硅锭中的缺陷，提高铸锭质量，铸锭过程中会通过坩埚盖板上的进气口导入惰性气体，通常采用氩气，将熔融硅料上方含有O₂、CO等杂质气体及时排除。吹入坩埚的气体与硅料表面接触后，向四周流向坩埚侧壁，再向上流动，部分气体通过盖板与护板之间流出，另一部分气体则重新朝向中间区域流动，形成回流，即该部分携带杂质的气体会再次流经硅料表面。业内也积极就坩埚盖板、护板等结构进行设计优化，以减小气体回流，降低晶体硅锭中杂质含量。

实用新型内容

本申请目的在于提供一种坩埚与晶体硅铸锭设备，能够使坩埚内的气体更顺利的向外排出，减小气体回流，提高铸锭质量。

为实现上述目的，本申请实施例提供一种用于坩埚，包括底壁与周壁，所述底壁与周壁围设形成装料空间，所述周壁具有内壁面、外壁面及连接所述内壁面与外壁面的顶面；所述内壁面设有进气孔，所述顶面设有出气孔，所述进气孔与出气孔相连通形成导流通道。

作为本申请实施例的进一步改进，所述导流通道沿竖直方向的设置高度不超过所述周壁高度的1/3。

作为本申请实施例的进一步改进，所述导流通道沿竖直方向的设置高度介于20～50mm。

作为本申请实施例的进一步改进，所述出气孔设置呈圆形，且所述出气孔的直径设置为5～10mm。

作为本申请实施例的进一步改进，所述进气孔与出气孔一一对应，且所述导流通道呈线性延伸。

作为本申请实施例的进一步改进，所述进气孔设置呈椭圆状且其长轴沿竖直方向设置。

作为本申请实施例的进一步改进，所述周壁设置呈矩形框状。

本申请实施例还提供一种晶体硅铸锭设备，包括底板、护板、盖板及如前所述的坩埚，所述坩埚放置在所述底板上，所述护板贴近所述周壁的外壁面设置且所述护板向上超出所述周壁，所述盖板用以遮蔽所述装料空间。

作为本申请实施例的进一步改进，所述护板向上超出所述周壁的部分设有若干排气口，所述排气口的位置与所述出气孔相对应。

本申请的有益效果是：采用本申请坩埚与晶体硅铸锭设备，通过在周壁设置所述导流通道，使得坩埚内的气体在沿内壁面向上流动时，有一部分会经由所述进气孔与出气孔后，更顺利地向外排出，增大了气体向外流出的概率，减小坩埚内的气体回流，利于提高铸锭质量。

附图说明

图1是本申请坩埚的俯视图；

图2是图1中坩埚沿A-A方向的剖视图；

图3是本申请晶体硅铸锭设备的部分结构示意图。