[發(fā)明專利]一種太陽能用硅片摻雜劑破碎方法無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201210532101.4 | 申請日： | 2012-12-12 |
| 公開（公告）號： | CN103014872A | 公開（公告）日： | 2013-04-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 曾世銘;劉立忠;姚晨;賴毅房;徐由兵;汪傳建 | 申請（專利權(quán)）人： | 江西旭陽雷迪高科技股份有限公司 |
| 主分類號： | C30B31/00 | 分類號： | C30B31/00;C22F1/00 |
| 代理公司： | 南昌新天下專利商標(biāo)代理有限公司 36115 | 代理人： | 施秀瑾 |
| 地址： | 332005 江西省九江*** | 國省代碼： | 江西;36 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 太陽 能用 硅片 摻雜 破碎 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
????本發(fā)明涉及一種太陽能用硅片摻雜劑破碎方法。
背景技術(shù)
目前太陽能電池所用硅片有P型和N型兩種。當(dāng)加入硼或鎵三價摻雜元素時制備出來的硅片是P型硅片；而加入磷或砷、銻五價摻雜元素則可得到N型硅片。這些摻雜元素通常被稱作為摻雜劑，又被稱作為摻雜“母合金”，即已經(jīng)過冶煉、冶金質(zhì)量合格、成分確定的合金原料。其是硅與雜質(zhì)元素的合金，常用的母合金有硅磷和硅硼兩種，雜質(zhì)濃度是10的-2和10的-3次方。
采用“母合金”作為摻雜劑是為了使摻雜量容易控制、更準(zhǔn)確；其目的主要是用來改變硅熔體中施主雜質(zhì)（如磷）或受主雜質(zhì)（如硼）的雜質(zhì)濃度，使其生長出的硅晶體電阻率達(dá)到規(guī)定的要求。
硅片制造企業(yè)在外購入“母合金”摻雜劑后，要將其粉碎到2cm大小的顆粒，但人工敲碎效率低，2至3人粉碎一天產(chǎn)量只有20-30kg，同時使用的敲碎工具極易帶入雜質(zhì)，影響“母合金”摻雜劑的純度。
發(fā)明內(nèi)容
????本發(fā)明其目的就在于提供一種太陽能用硅片摻雜劑破碎方法，解決了人工敲碎加工摻雜劑效率低、產(chǎn)量少、容易混入雜質(zhì)和出現(xiàn)過碎粉體的問題。具有簡單、易行、效率高的特點(diǎn)。
????實(shí)現(xiàn)上述目的而采取的技術(shù)方案，步驟包括，
1）選定一臺單晶爐作為摻雜劑淬火爐；
2）所述淬火爐內(nèi)裝入石英坩堝，抽真空,通氬氣，加熱到700℃，恒溫1小時；
3）將水槽洗凈，注入2/3體積的自來水，推至淬火爐；
4）將已測試好電阻率的摻雜劑晶塊用水洗凈，晾干后，置于晶塊淬火筐內(nèi)；
5）提升淬火筐至副爐室中，副爐室抽空和換氣，最后將淬火筐降入石英堝內(nèi)；
6）烘烤30分鐘后，快速將淬火筐提升并取出，立即將淬火筐沉入水槽中，使摻雜劑塊體淬火，同時將另一淬火筐裝入摻雜劑后吊入淬火爐內(nèi)，進(jìn)行烘烤；
7）水槽內(nèi)的塊體摻雜劑冷卻后，取出摻雜劑塊體，手工敲碎即可。
有益效果
????與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)。
????由于采用了單晶爐作為摻雜劑淬火爐的處理方法，24小時內(nèi)2人反復(fù)進(jìn)行淬火處理，預(yù)計(jì)每天可處理15爐次，共重約300公斤，功效是人工敲碎效率的5-10倍，且無雜質(zhì)混入，保證“母合金”摻雜劑的純度。解決了人工敲碎加工摻雜劑效率低、產(chǎn)量少、容易混入雜質(zhì)和出現(xiàn)過碎粉體的問題。具有簡單、易行、效率高的特點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
步驟包括，
1）選定一臺單晶爐作為摻雜劑淬火爐；
2）所述淬火爐內(nèi)裝入石英坩堝，抽真空,通氬氣，加熱到700℃，恒溫1小時；
3）將水槽洗凈，注入2/3體積的自來水，推至淬火爐；
4）將已測試好電阻率的摻雜劑晶塊用水洗凈，晾干后，置于晶塊淬火筐內(nèi)；
5）提升淬火筐至副爐室中，副爐室抽空和換氣，最后將淬火筐降入石英堝內(nèi)；
6）烘烤30分鐘后，快速將淬火筐提升并取出，立即將淬火筐沉入水槽中，使摻雜劑塊體淬火，同時將另一淬火筐裝入摻雜劑后吊入淬火爐內(nèi)，進(jìn)行烘烤；
7）水槽內(nèi)的塊體摻雜劑冷卻后，取出摻雜劑塊體，手工敲碎即可。
為了解決人工敲碎加工“母合金”摻雜劑效率低、產(chǎn)量少、容易混入雜質(zhì)又會出現(xiàn)過碎的粉體的問題（粉末狀“母合金”摻雜劑不適宜使用），提高“母合金”摻雜劑粉碎加工的效率與保證產(chǎn)品的純度，本方法利用淘汰的單晶硅棒拉制爐代替專用淬火爐，對“母合金”摻雜劑進(jìn)行淬火破碎。
?實(shí)施步驟為：
1.選定一臺單晶爐作為“母合金”摻雜劑（塊體）淬火爐；
2.淬火單晶爐內(nèi)僅裝入回收石英坩堝，抽真空,通氬氣，加熱到60KW，恒溫1小時，用紅外測溫儀測定坩堝內(nèi)的溫度，適當(dāng)調(diào)節(jié)加熱功率使溫度穩(wěn)定在700℃左右，記錄好加熱功率；
3.將大水槽洗凈，注入2/3體積的自來水，推至淬火單晶爐旁；
4.將已測試好電阻率的“母合金”晶塊用水洗凈，晾干后，置于晶塊淬火筐內(nèi)，高度不超過30cm，重約20公斤；
5.將淬火筐用耐溫金屬絲吊掛在拉晶鋼纜的夾頭上，提升淬火筐至副爐室中，和拉晶作業(yè)類似對副爐室抽空和換氣，最后將淬火筐降入石英堝內(nèi)，剛好接觸堝底；
6.烘烤30分鐘后，快速將筐提升并取出（不必緩冷，也不會氧化），立即將筐沉入大水槽中，使“母合金”塊體淬火，同時將另一淬火筐裝入“母合金”塊體后吊入爐內(nèi)，進(jìn)行烘烤；
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