[发明专利]少子寿命大于等于1000微秒的N型太阳能硅单晶生长工艺

权利要求书

1.一种直拉法生长N型硅单晶棒，其特征在于：<100>晶向、电阻率范围为1～20 Ω·cm、表皮及截面少数载流子寿命≥1000μs，间隙氧含量为[O_i]≤17.5ppma，替位碳含 量为[Cs]≤0。5ppma。

2.按照权利要求1所述的直拉法生长N型硅单晶棒，其特征在于它的外型为6英寸 或8英寸。

3.权利要求1所述的直拉法生长N型硅单晶棒的生长工艺，其特征在于：它是以磷 掺杂的块状多晶硅为原料，按下述的具体工艺步骤，在单晶炉中装料，将掺杂剂放置在石 英埚内多晶硅原料的10mm以下部位，程序升温稳态加热化料，待熔硅内部热场稳定后， 开始进行加热、引径、转肩、等径、晶转、埚转、提单晶尾部至导流筒上沿，停止加热、 冷却；工艺参数为：拉速为0.1～10mm/分钟，细径长度大于100mm小于160mm；转肩拉速 0.5～3.1mm/分钟，等径过程控制炉室压力为1200～2800Pa，晶转为1～8转/分，埚转0.5～ 7转/分钟，冷却时间不大于3小时；所述的磷掺杂剂电阻率为0.001～0.005Ω·cm ；所述 的多晶硅为太阳能用四级的块状多晶硅；所述的掺杂剂电阻率为0.001～0.005Ω·cm。

4.一种少子寿命大于等于1000微秒的N型太阳能单晶生长工艺，其特征在于它是经 过下述步骤：

1)抽真空，保证真空泄漏率≤1/4Pa/分钟，装料，将大块多晶硅贴近石英坩埚小块 多晶放于中心，并将掺杂剂放至石英埚内多晶硅原料的10mm以下部位，充入氩气，抽真 空并充氩气至炉压1200Pa～2800Pa；

2)中低埚位化料，程序升温至1420℃～1500℃；

3)30～35分钟后，以拉速0.1～10mm/分钟引细径，细径长度大于100mm小于160mm；

4)转肩拉速，转肩拉速0.5～3.1mm/分钟，转肩1/2后拉速调至1.2mm/分钟；

5)等径过程控制炉室压力为1200～2800Pa，晶转为1～8转/分，埚转0.5～7转/分钟， 收尾停加热，提单晶尾部至导流筒上沿，冷却时间3小时以内；所述的多晶硅为太阳能用 四级的块状多晶硅；所述的掺杂剂电阻率为0.001～0.005Ω·cm。

5.按照权利要求4所述的生长工艺，其特征在于：步骤2)中所述的升温速率为10℃ /分钟。