[发明专利]一种多晶硅锭及其制备方法和多晶硅片

权利要求书

1.一种多晶硅锭的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在坩埚内填装硅料后，加热使所述硅料熔化形成硅液，调整热场，达到过冷状态，使硅液在所述坩埚上进行形核结晶，该形核结晶过程为第一结晶阶段；

(2)待长出目标高度晶体后，向所述目标高度晶体表面即未结晶硅液和目标高度晶体的固液界面处放置形核材料，使第一结晶阶段停止；或预先在目标高度处放置形核材料，待晶体长到所述目标高度得到目标高度晶体后，使第一结晶阶段停止；

维持步骤(1)的过冷状态，所述未结晶的硅液利用所述形核材料再形核结晶，所述再形核结晶过程为后续结晶阶段；

(3)待全部硅液结晶完后，经退火冷却得到多晶硅锭。

2.如权利要求1所述的多晶硅锭的制备方法，其特征在于，所述形核材料在硅液中不熔化或部分熔化，且对硅液无污染。

3.如权利要求1或2所述的多晶硅锭的制备方法，其特征在于，所述形核材料为C/C材料、碳纤维基复合材料、陶瓷基复合材料、碳化硅、氮化硅、石墨、氧化铝、二氧化硅、磷化镓、硅和硅合金中的至少一种。

4.如权利要求3所述的多晶硅锭的制备方法，其特征在于，所述碳化硅、氮化硅、氧化铝、二氧化硅、磷化镓、硅和硅合金中的至少一种沉积在C/C材料、碳纤维、石墨纸或石墨布表面。

5.如权利要求1所述的多晶硅锭的制备方法，其特征在于，所述形核材料完全覆盖所述目标高度晶体的表面，形成形核材料层。

6.如权利要求1所述的多晶硅锭的制备方法，其特征在于，所述后续结晶阶段包括多次再形核结晶过程。

7.如权利要求6所述的多晶硅锭的制备方法，其特征在于，所述再形核结晶过程为在所述过冷状态下，未结晶的硅液利用后续结晶阶段的前一次再形核结晶过程形成的晶体上放置的形核材料形核结晶。

8.如权利要求7所述的多晶硅锭的制备方法，其特征在于，所述再形核结晶过程在所述后续结晶阶段的前一次再形核结晶过程形成的晶体质量开始降低的高度或位置处开始进行。

9.一种多晶硅锭，其特征在于，所述多晶硅锭为按照如权利要求1～8任一项所述的制备方法制备得到。

10.一种多晶硅片，其特征在于，所述多晶硅片由权利要求9所述的多晶硅锭经开方-切片-清洗制备得到。