[发明专利]一种太阳能硅单晶的制作方法

权利要求书

1.一种太阳能硅单晶的制作方法，其特征在于：利用废弃的多晶硅下脚料作为主要原料 来制备太阳能硅单晶，其制作方法包括以下步骤：

第一步：首先对多晶硅下脚料进行分类：

(1)将多晶硅下脚料的头尾料、埚底料、废片料分别放置，

(2)将分置好的多晶硅下脚料按检测类别及电阻率高低进行分类，分为：

N型  电阻率：0.5Ω.cm以下，0.5～1.6Ω.cm，1.6～6Ω.cm及＞6Ω.cm四档；

P型  电阻率：0.5Ω.cm以下，0.5～1.6Ω.cm，1.6～6Ω.cm及＞6Ω.cm四档；

(3)清洗：将分类好的多晶硅下脚料用酸性溶液清洗浸泡一段时间后，去掉表面杂质， 再用大于15兆的去离子水漂洗10～15分钟；

(4)干燥：将完成表面清洗的多晶硅下脚料进行表面干燥；

第二步：将多晶硅下脚料投入坩埚内进行拉制：

(1)将上述完成表面清洗、干燥的头尾料、埚底料、废片料进行合理的配比后投入单晶 炉的石英坩埚中，头尾料、埚底料、废片料之间的重量配比为：6∶5∶1；

(2)将多晶硅下脚料装入单晶炉后，抽真空、加氩气后，分3～4次升温到1600℃，硅 料完全熔化后，静置挥发1.5～2.5h，启动埚转0.5～1h，停止埚转，再挥发0.5～1h后，进 行试拉制；

(3)a、若试拉制成功，先测量试拉制得到的小段单晶棒的电阻率，电阻率符合要求， 进行正常的拉制，得到最终的太阳能硅单晶；

b、若由于杂质过多、引晶不成功，先拉制一小段多晶棒，粘掉杂质，重新静置挥发0.5～ 2小时后，再进行正常拉制；若再次引晶不成功，直接将拉制得到的多晶棒敲碎后重新酸洗、 配比，重新投炉；

所述的酸性溶液由浓度为40％～47％的氢氟酸和浓度65％～68％硝酸混合而成，其中氢氟酸 和硝酸的重量比为1∶5～6；

所述的头尾料先在酸性溶液中浸润2～5分钟，并翻动；取出硅料，在纯水中翻动漂洗 10～15分钟；用水冲洗酸洗篮里的硅料，待PH值回复到7，取出硅料烘干；

所述埚底料先在酸性溶液中浸润5～12分钟，并翻动；取出硅料，在纯水中翻动漂洗10～ 15分钟；用水冲洗酸洗篮里的硅料，待PH值回复到7，取出硅料烘干；

所述的片料先用水充分冲洗，去除固体杂质；再将清洗过的片料在酸性溶液中翻动1～3 分钟后取出，用清水漂洗、冲洗后烘干。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能硅单晶的制作方法，其特征在于：经静置挥发后的 多晶硅下脚料埚转，坩埚转动速度为5～7rad/s。