[发明专利]一种提高多晶硅产出效率的方法

说明书

技术领域

本申请涉及一种提高多晶硅产出效率的方法,。

背景技术

随着准分子激光结晶技术的发展，准分子激光结晶效率一直在提高，旋转式（Spin type）准分子激光退火前清洗机成了准分子激光结晶产能的瓶颈。

具体地，目前为了获得高品质多晶硅，结晶流程的标准配置为准分子激光退火前清洗机（Pre-准分子激光退火机Cleaner）+准分子激光退火机（ELA），一些低世代线为了获得高品质均匀的表面氧化层以及降低离子污染问题，准分子激光退火前清洗机多采用旋转式。图1示例性示出了一种现有技术中用于生产多晶硅的清洗及退火系统。如图1中所示，现有技术中用于生产多晶硅的清洗及退火系统包括：一个旋转式准分子激光退火前清洗机1和一个准分子激光退火机2。

结合图1，图2示例性示出了一种现有技术中用于生产多晶硅的方法的流程图。如图2中所示，现有技术中用于生产多晶硅的方法包括：

首先，在步骤S10，在一个旋转式准分子激光退火前清洗机1中对载有非晶硅的基板进行氧化、蚀刻、再氧化、清洗和干燥处理。

然后，在步骤S20，在一个准分子激光退火机2中对非晶硅进行退火和结晶处理。

在图1、图2所示的现有技术中用于生产多晶硅的系统和方法的标准配置中，旋转式准分子激光退火前清洗机的处理时间长度例如为220秒，其中，第一氧化处理持续30秒，然后蚀刻处理持续40秒，然后第二氧化处理持续30秒，然后清洗处理持续60秒，然后干燥处理60秒。

然而，随着准分子激光退火机结晶技术的提高，结晶效率大大提高，工艺时间已经提高到例如170秒/片，可是旋转式准分子激光退火前清洗机为了使非晶硅晶片获得高品质的表面氧化层，工艺时间需要例如220秒/片左右，远大于准分子激光退火机的工艺时间，因此将大大影响准分子激光系统的产出效率。

另外，在现有技术中，非晶硅晶片在一个旋转式准分子激光退火前清洗机内既要完成氧化处理，又要完成蚀刻处理，还要完成清洗处理和干燥处理，从而旋转式准分子激光退火前清洗机的腔体内环境不佳。

发明内容

为了解决上述技术问题之一，本申请提供一种提高多晶硅产出效率的方法，包括：S30.在第一旋转式准分子激光退火前清洗机中以第一预定时间长度对载有非晶硅的基板进行氧化、蚀刻和再氧化处理；S40.在第二旋转式准分子激光退火前清洗机中以第二预定时间长度对所述载有非晶硅的基板进行清洗和干燥处理；以及S20.在准分子激光退火机中以第三预定时间长度对所述非晶硅进行退火和结晶处理，其中，所述步骤S30、所述步骤S40和所述步骤S20以所述步骤S30、所述步骤S40和所述步骤S20的顺序串联地连续执行，并且所述第一预定时间长度和所述第二预定时间长度都不大于所述第三预定时间长度。

其中，所述第一预定时间长度为100秒，所述第二预定时间长度为120秒，以及所述第三预定时间长度为170秒。

其中，在所述第一预定时间长度中执行的氧化、蚀刻和再氧化处理为依次执行的第一氧化处理、蚀刻处理和第二氧化处理，以及在所述第二预定时间长度中执行的清洗和干燥处理为依次执行的清洗处理和干燥处理。

其中，所述第一氧化处理持续30秒，所述蚀刻处理持续40秒，所述第二氧化处理持续30秒，所述清洗处理持续60秒，以及所述干燥处理持续60秒。

其中，所述第一氧化处理和所述第二氧化处理中所使用的氧化剂是臭氧水溶液，所述蚀刻处理中所使用的蚀刻液是氢氟酸水溶液。

其中，所述清洗处理中所使用的清洗液是纯净水、加氢水、高压水或施加有超声波的水中的任何一种。

其中，在所述干燥处理中使用干燥气体来吹干所述非晶硅，所述干燥气体为干燥的压缩空气或氮气。

其中，所述第一氧化处理和所述第二氧化处理的持续时间分别为20秒-40秒，所述臭氧水溶液的质量浓度为15ppm-30ppm，所述蚀刻处理的持续时间为20秒-40秒，所述氢氟酸水溶液的质量浓度为0.5%-2%。

其中，所述清洗处理的持续时间为40秒-80秒。

其中，所述干燥处理的持续时间为20秒-80秒。