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成本下降为单晶提供更好的发展土壤
主流多晶硅片厂商、组件厂商从技术角度上都不否认单晶良好的发展前景,在成本方面:随着单晶生长发展、金刚线薄片化普及与单晶电池转换效率不断刷新,摊薄每W成本,单晶竞争力优势越发明朗化,越来越多的光伏制造企业会提高单晶份额,布局单晶市场,单晶电池组件必将引领高1效光伏市场的发展。
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缩颈生长:当硅熔体的温度稳定之后,156单晶硅片回收,将籽晶慢慢浸入硅熔体中。由于籽晶与硅熔体场接触时的热应力,会使籽晶产生位错,这些位错必须利用缩颈生长使之消失掉。缩颈生长是将籽晶快速向上提升,使长出的籽晶的直径缩小到一定大小(4-6mm)由于位错线与生长轴成一个交角,硅片回收,只要缩颈够长,位错便能长出晶体表面,产生零位错的晶体。
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高纯度硅在石英中提取,以单晶硅为例,单晶硅,提炼要经过以下过程:石英砂一冶金级硅一提纯和精炼一沉积多晶硅锭一单晶硅一硅片切割。
冶金级硅的提炼并不难。它的制备主要是在电弧炉中用碳还原石英砂而成。这样被还原出来的硅的纯度约98-99%,125缺角单晶硅片回收,但半导体工业用硅还必须进行高度提纯(电子级多晶硅纯度要求11个9,太阳能电池级只要求6个9)。而在提纯过程中,有一项“SiHCL3还原法(西门子法)”的关键技术我国还没有掌握,由于没有这项技术,我国在提炼过程中70%以上的多晶硅都通过氯1气排放了,不仅提炼成本高,而且环境污染非常严重。我国每年都从石英石中提取大量的工业硅,以1美元/公斤的价格出口到德国、美国和日本等国,而这些国家把工业硅加工成高纯度的晶体硅材料,以46-80美元/公斤的价格卖给我国的太阳能企业。
得到高纯度的多晶硅后,还要在单晶炉中熔炼成单晶硅,以后切片后供集成电路制造等用。
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