[发明专利]硅锭的制备方法及硅锭在审
申请号: | 201410668000.9 | 申请日: | 2014-11-20 |
公开(公告)号: | CN104451873A | 公开(公告)日: | 2015-03-25 |
发明(设计)人: | 王全志;孟庆超;苏春阳;甄良欣;张莉沫;夏新中;潘明翠;乔松;窦伟军 | 申请(专利权)人: | 英利集团有限公司 |
主分类号: | C30B29/06 | 分类号: | C30B29/06;C30B28/06 |
代理公司: | 北京康信知识产权代理有限责任公司 11240 | 代理人: | 吴贵明;张永明 |
地址: | 106064 河*** | 国省代码: | 河北;13 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 制备 方法 | ||
1.一种硅锭的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
将装有硅原料的坩埚置于铸锭炉中,并对所述坩埚进行加热以使所述硅原料通过第一次熔化形成第一熔融硅;
降低所述坩埚底部的温度,以使部分所述第一熔融硅通过第一次长晶形成第一晶体硅;
对所述坩埚进行加热,以使部分所述第一晶体硅通过第二次熔化,并在所述坩埚中形成第二熔融硅;
降低所述坩埚底部的温度,以使全部所述第二熔融硅通过第二次长晶形成第二晶体硅;
对所述第二晶体硅进行退火和冷却,以获得所述硅锭。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述硅原料包括籽晶和铸锭硅料,形成所述第一熔融硅的步骤包括:
在所述坩埚的底部铺设10~20Kg的所述籽晶,然后在所述籽晶上装入铸锭硅料;
进行加热至所述铸锭炉的控温点达到1200~1500℃,然后将所述铸锭炉的侧部隔热笼的高度调至3~7cm,以使得所述铸锭硅料和部分所述籽晶熔化形成所述第一熔融硅。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,在形成所述第一熔融硅的步骤中,保持所述坩埚底部的温度低于所述硅原料的熔点,并使所述硅原料以15~25mm/h的速率熔化。
4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,形成所述第一熔融硅之后,剩余的所述籽晶的高度为7~15cm。
5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述籽晶为多晶碎硅料或单晶碎硅料,所述籽晶的尺寸大小为3~8mm3。
6.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,在形成所述第一晶体硅的步骤中,通过将所述侧部隔热笼的高度调至10~12cm,以降低所述坩埚底部的温度。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,在形成所述第一晶体硅的步骤中,形成高度为所述硅锭的高度的1/6~1/3的所述第一晶体硅。
8.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,形成所述第二熔融硅的步骤中,通过将所述铸锭炉的控温点调至1450~1500℃,并保持所述侧部隔热笼的位置不变,以降低所述坩埚底部的温度。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,形成所述第二熔融硅后,剩余的所述第一晶体硅的高度为所述硅锭的高度的1/12~1/8。
10.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,形成所述第二晶体硅的步骤中,通过将所述侧部隔热笼的高度调至12~18cm,并保持所述铸锭炉的控温点的温度不变,以降低所述坩埚底部的温度。
11.根据权利要求10所述的制备方法,其特征在于,所述第二次长晶的速率为5~10mm/h。
12.一种硅锭,其特征在于,所述硅锭由权利要求1至11中任一项所述的制备方法制备而成。
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