[发明专利]一种三元掺杂半导体及其制备工艺

权利要求书

1.一种三元掺杂半导体制备工艺，其特征在于，包括：

硅原料、掺杂剂和籽晶混合，清洗，烘干，在真空条件下，熔融、引晶、放肩、转肩、等径、收尾得到；

所述掺杂剂包括B、P和Ga；

所述掺杂剂的添加量按照如下计算：

硼：(硅原料投量重量的75％*头部电阻率原子浓度)/(B原子浓度*B的分凝系数)；

磷：(硅原料投量重量的45％*头部电阻率原子浓度)/(P原子浓度*P的分凝系数)；

镓：(硅原料投量重量30％*头部电阻率原子浓度*Ga的原子质量)/(阿伏伽德罗常数*硅的比重*Ga的分凝系数。

2.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，所述头部电阻率原子浓度是通过最终三元掺杂半导体的头部电阻设定值计算得到；

B原子浓度1.0e15：根据掺杂剂头部电阻计算得到；

P原子浓度1.0e14：根据掺杂剂头部电阻计算得到。

3.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，所述B的分凝系数为0.63；P的分凝系数为0.35；Ga的分凝系数0.008。

4.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，所述烘干温度为60-350度，烘干时间为5-30min；

所述真空条件为采用氩气抽真空；所述真空度为30～40torr。

5.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，所述熔融为加热旋转熔融；加热器的功率为30～100KW；旋转的转速为0.5-15转；所述熔融的温度为1410度熔融的时间为4-10小时。

6.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，所述引晶的参数具体为：引晶总长度为180mm以上；细径直径在4.5～6mm。

7.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，所述放肩的温度为1410-1420度；转速为2-15转；

所述转肩启动直径为0-400m。

8.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，所述等径的参数具体为：

回熔分步下降晶棒，每次8～10mm；充氩气为500Torr；晶体提成速度为270mm/h提升20min；320mm/h提升40min，保压10min；

所述收尾长度为140mm～160mm。

9.一种三元掺杂半导体，其特征在于，由权利要求1～8任意一项所述的制备方法制备得到。

10.一种太阳能电池，其特征在于，由包括权利要求9所述的三元掺杂半导体制备得到。