[发明专利]一种解决铸造晶体硅长晶阴影缺陷的方法

权利要求书

1.一种解决铸造晶体硅长晶阴影缺陷的方法，其特征在于：具体步骤如下：

（ 1）.确定长晶阴影缺陷出现的长晶阶段：

选取具有长晶阴影缺陷的晶体硅，测量其总高度，再测得其对应硅锭定向凝固长晶的总耗时，因此计算出硅锭平均长晶速率=总高度/总耗时，通过测量该长晶阴影距离底部的距离，计算出阴影出现的时间=阴影距离底部的距离/平均长晶速率，根据各个长晶阶段设定的工艺时间、长晶速率、阴影锭产生的位置及长晶工艺配方，确定出长晶阴影缺陷出现的长晶阶段；

（ 2）.测量长晶速率：

按照正常铸锭流程，重新装料开始铸锭，并在炉体上方安装石英棒，其长度1.5-2m,直径8-10mm，待铸锭炉运行至长晶阶段时开始测量长晶每个小时的长晶速率，制成表格的形式体现，测量出现阴影时的长晶高度，在表格中对应到其中一个或几个步骤的剩余时间，从表格中的长晶速率来看，此时的长晶速率出现一个突变，这个长晶速率的突变是产生阴影的原因；

（ 3）.根据长晶速率调整长晶工艺配方：

一般情况下，无论在长晶配方中任何一个阶段出现长晶阴影，在确定长晶速率突变的阶段之后，若长晶速率突变为低速率，则要通过降低温度或增加隔热笼的位置来增加长晶速率，若长晶速率突变为高速率，则通过增加温度或降低隔热笼的位置来降低长晶速率；调整过程中，隔热笼调整位置范围差不超过±4cm，长晶温度的调整不超过±8℃。

2.根据权利要求1所述的一种解决铸造晶体硅长晶阴影缺陷的方法，其特征在于：其中石英棒测量速率的具体方法为：石英棒安装在炉子的上方，人工操作每个小时测量长晶高度，长晶速度=每个小时的长晶高度差/1h。

3.根据权利要求1所述的一种解决铸造晶体硅长晶阴影缺陷的方法，其特征在于：

选取生产中具有长晶阴影缺陷的多晶硅小方锭，测量其总高度为330mm，其对应硅锭定向凝固长晶总耗时32h，根据推算，该方锭平均长晶速率=总高度/总耗时，即为10.31mm/h，通过测量该阴影位置，确定其阴影距离底部37-50mm，计算出阴影出现的时间=阴影距离底部的距离/平均长晶速率，即为3.6h-4.8h，根据各个长晶阶段设定的工艺时间、长晶速率、阴影锭产生的位置及长晶工艺配方，确定出长晶阴影缺陷出现在长晶第3,4步骤的过渡阶段；

按照正常铸锭流程，重新装料750kg开始铸锭，并在炉体上方安装石英棒，待铸锭炉运行至长晶阶段时测量长晶第1-4阶段每个小时的长晶速率，测量出在长晶高度40mm出现阴影，对应G3 剩余时间01:29到G4剩余时间04:29阶段，从长晶速率来看，此时的长晶速率出现一个突变为9.9mm/h，这个长晶速率的突变是产生阴影的原因；

为了消除此处阴影，就要提升此阶段的长晶速率，避免长晶速率突变造成的阴影缺陷，将此阶段隔热笼提升距离由原来的12.5cm增加至13.5cm，温度由原来的1432℃调整至1431℃。