中國粉體網訊  在目前全球常規能源短缺的情況下，太陽能光伏發電成為綠色再生能源的重要組成部分，得到各國政府的大力扶持和發展。

在單晶硅的制備中，大都是利用切克勞斯基（Czochralski）法來制備（簡稱CZ法），特別是目前太陽能級單晶硅的生產中，幾乎全都采用這種方法來制備單晶硅，以滿足太陽能電池的需要。

在采用CZ法制備硅單晶的過程中，如何提高拉晶效率及降低能耗一直是節能降耗研究的重點，其中節能降耗的重要措施就是降低熱場的熱量損失，其中采用熱屏（屏蔽熱量擴散的裝置）就是降低能耗并改善熱場的一種非常有效的方法措施。

水冷熱屏是熱屏的其中一種，水冷熱屏能夠將單晶生長區域與外部環境隔離，形成一個相對穩定的溫度場。另外，在直拉單晶生長過程中，水冷熱屏對晶體取向具有導向作用。通過調整冷卻水的流向和速度，可以改變晶體在生長過程中的取向，從而獲得所需的晶體結構。

目前單晶爐在完成單根晶棒的拉制收尾取段或斷線提出后，由于爐內的硅料不足，需要直接進行預熱，加入硅石料塊。但是由于爐內的硅料已完全熔化，呈液態，因此，在加入第一桶的硅石料塊時，因液面無料塊進行鋪墊，硅石料塊加入坩堝內時會導致濺硅，而濺起的硅點會飛濺到水冷熱屏和/或坩堝壁上。后續在進行引放或等徑工序時，由于需要放入惰性氣體來進行保護，因此在將惰性氣體沖入單晶爐中時，會把濺到坩堝壁以及水冷熱屏上的硅點帶入單晶爐的硅液中，從而對正在生產的硅棒造成污染，并進一步導致斷線。硅點導致斷線的原因在于：當硅點落入液面時，液面會產生表面張力，表面張力會使得液面收縮，從而形成一個凹陷。如果凹陷深度足夠大，液面會斷裂，形成斷線，而斷線的存在則會嚴重浪費工時，影響單晶硅的制備效率。

為了克服現有技術的不足，5月14日，高景太陽能公司公布了一項發明，發明提供一種用于降低單晶硅拉制過程加料濺硅的方法及系統，用于解決現有用于單晶硅拉制的復投加料方法由于易造成濺硅，從而導致硅棒污染，并造成斷線的技術問題，從而達到通過大大降低復投加料過程出現濺硅的概率，提高單晶硅的制備效率的目的。

本發明方法及系統如下：

包括：設定單晶爐參數，發出取棒命令，并根據設定的單晶爐參數，調整主加熱器和底加熱器的功率；在接收到取棒命令后，單晶爐根據品質要求完成單根晶棒的拉制收尾取段或等徑斷線提出；判斷單晶爐的主加熱器的功率是否達到設定值，若否，則繼續調整單晶爐的主加熱器的功率，若是，則判斷單晶爐的底加熱器是否達到設定值；若否，則繼續調整單晶爐的底加熱器的功率，若是，則調整坩堝的旋轉速率，以在硅液表面形成液面結晶片；對單晶爐進行預熱，并在達到設定的預熱時間后，進行復投加料，讓料筒內的硅石料塊落到液面結晶片。

參考來源：國家知識產權局

（中國粉體網編輯整理/星耀）

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