[发明专利]采用补偿硅料的n型单晶硅拉制方法

权利要求书

1.一种采用补偿硅料的n型单晶硅拉制方法，其特征在于，包括如下步骤：

a)选用含有磷和硼的n型多晶硅原料；

b)将n型多晶硅原料投入单晶炉主加热腔室中，加热熔化后使用n型的籽晶引晶拉制形成单晶硅棒；

c)将单晶硅棒向上提起放入单晶炉副腔室，关闭主加热腔室与副腔室闸板，并向副腔室冲入氩气，对单晶硅棒进行冷却；

所述步骤a)中的多晶硅原料为选择性冶金提纯而成的n型多晶硅原料，所述多晶硅原料中硼的重量含量为：0.04～0.1ppm；所述步骤b)中n型多晶硅原料的加热熔化时间为8小时，待温度稳定后使用n型<100>晶向的籽晶开始引晶，控制起始电阻率为5～6Ωcm；所述步骤b)中当剩余硅料百分重量占比下降到预设阀值时，第一根单晶棒进行收尾，待进行再次加料、熔化、温度稳定后进行第二根单晶棒拉制；

所述步骤b)中采用以下配套参数进行等径处理：晶体转速为11～13rpm，坩埚转速为9.8～11rpm，晶体提拉速率为0.8～1.1mm/min，埚跟比为0.11～0.12，单晶炉主加热腔室内压力为1550～1650Pa，氩气流量为45～50slm。

2.如权利要求1所述的采用补偿硅料的n型单晶硅拉制方法，其特征在于，所述步骤b)中控制副腔室压力至800kPa，并对第一根单晶硅棒至少冷却1小时；同时降低侧面加热器功率至58kW，降低硅液温度,当硅液表面出现凝固的结晶层时，将第一根单晶硅棒撤出单晶炉副腔室；再次加料后升高加热器功率至65kW，熔化n型多晶硅原料；待多晶硅原料全部熔化后，温度稳定2小时，开始第二根单晶棒拉制。

3.如权利要求1所述的采用补偿硅料的n型单晶硅拉制方法，其特征在于，所述步骤b)中等径处理过程如下：

待单晶硅棒缩径长度为10cm后开始等径；初期晶体转速为11rpm，坩埚转速为9.8rpm，晶体提拉速率为0.8mm/min；

待单晶硅棒长度超过15cm后；控制晶体转速为11～13rpm，坩埚转速为9.8～11rpm，晶体提拉速率为0.8～1.1mm/min，埚跟比为0.11～0.12，单晶炉内压力为1550～1650Pa，氩气流量为45～50slm；

拉制单晶硅棒等径区域直径为205～203mm，等径长度1350mm；

待硅熔液剩余重量为坩埚内初始装料重量的30～20％时，升高侧面加热器功率提高硅熔液温度，并提高晶体提拉速率到1.5mm/min，进行收尾。