[發明專利]多晶硅錠及其制造方法、太陽能電池

有效

• 申請號: 201210017967.1
• 申請日: 2012-01-19
• 公開（公告）號: CN102797036A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 鄭志東;翟蕊;石鄖熙;李娟;彭春球;劉文濤
• 申請（專利權）人: 浙江思博恩新材料科技有限公司
• 主分類號: C30B28/06
• 分類號: C30B28/06;C30B29/06;H01L31/0368
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 逯長明

1.一種多晶硅錠的制造方法，其特征在于，包括：

在多晶硅錠生長爐內的容器底部鋪設籽晶，形成籽晶層；

將固態的硅原料裝載到所述籽晶層的上方；

對所述容器進行加熱，熔化所述硅原料和部分所述籽晶層，以形成液體層，至少保持與所述容器底部接觸的部分籽晶層為固態；

控制所述多晶硅錠生長爐內的熱場，對所述液體層進行結晶形成結晶層，以使固液界面向遠離所述容器底部的方向移動；

所述固液界面向遠離所述容器底部的方向移動相應距離后，進入回熔結晶過程，至少執行一次所述回熔結晶過程后，得到多晶硅錠；

其中，所述回熔結晶過程包括，控制所述多晶硅錠生長爐內的熱場，對所述結晶層進行回熔，使所述固液界面向靠近所述容器底部的方向移動，之后，控制所述多晶硅錠生長爐內的熱場，對液體層進行結晶，以使所述固液界面向遠離所述容器底部的方向移動，所述固液界面向靠近所述容器底部的方向移動的距離小于所述固液界面向遠離所述容器底部的方向移動的距離。

2.根據權利要求1所述的多晶硅錠的制造方法，其特征在于，所述多晶硅錠含有連續的大尺寸的單晶硅區域，所述單晶硅區域的晶體學取向與位于其下方的所述籽晶的晶體學取向相同。

3.根據權利要求1所述的多晶硅錠的制造方法，其特征在于，所述籽晶為晶體學取向為(100)、(110)或(111)的單晶硅。

4.根據權利要求1所述的多晶硅錠的制造方法，其特征在于，將固態的硅原料裝載到所述籽晶層的上方的過程具體為：

將小顆粒的硅原料裝載到所述籽晶層的上方，以填充所述籽晶間的縫隙以及所述籽晶層與所述容器側壁間的縫隙；

將大體積的硅原料裝載到所述小顆粒硅原料的上方。

5.根據權利要求1所述的多晶硅錠的制造方法，其特征在于，所述籽晶層的厚度為10mm-100mm。

6.根據權利要求5所述的多晶硅錠的制造方法，其特征在于，第一次開始結晶時，固態籽晶層的厚度為1mm-50mm。

7.根據權利要求1所述的多晶硅錠的制造方法，其特征在于，所述籽晶層的面積占據所述容器底部面積的50％-99％。

8.根據權利要求1所述的多晶硅錠的制造方法，其特征在于，所述容器為石英坩堝、碳化硅坩堝或氮化硅坩堝。

9.一種采用權利要求1-8所述的方法制作出的多晶硅錠，其特征在于，所述多晶硅錠包含晶體學取向一致的連續大尺寸的單晶硅區域。

10.一種太陽能電池，采用權利要求10所述的多晶硅錠，其特征在于，包括：

晶片，所述晶片上具有晶體學取向一致的連續大尺寸的單晶硅區域；

所述晶片中的P-N結；

所述晶片上的導電觸點。