[发明专利]一种多晶硅半熔铸锭用熔料及长晶工艺

摘要

本发明公开了一种多晶硅半熔铸锭用熔料及长晶工艺，步骤一、熔化及后期排杂，过程如下：101、熔化：按照常规的多晶硅半熔铸锭法，采用多晶硅铸锭炉对装于坩埚内的硅料进行熔化；102、熔化后期排杂：采用多晶硅铸锭炉对装于坩埚内的硅料继续熔化，继续熔化时间为15min～40min；继续熔化过程中，通过调整顶部加热器和/或四个侧部加热器的加热功率，使0.8≤c＜1；二、长晶及同步排杂：长晶过程中，通过调整顶部加热器和/或四个所述侧部加热器的加热功率，使0.3≤c＜0.9。本发明工艺步骤简单、设计合理且实现简便、使用效果，在熔料后期及长晶过程中同步进行排杂，排杂效果好，能有效减少硬质点，并提高铸锭成品的质量。

主权项

1.一种多晶硅半熔铸锭用熔料及长晶工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤：步骤一、熔化及后期排杂，过程如下：步骤101、熔化：将多晶硅铸锭炉(3)内位于坩埚(1)上方的顶部加热器(2)和四个分别布设在坩埚(1)的四个侧壁外侧的侧部加热器(4)均开启后，按照常规的多晶硅半熔铸锭法，采用多晶硅铸锭炉(3)对装于坩埚(1)内的硅料进行熔化，熔化温度为T1～T2；其中，T1＝1125℃～1285℃，T2＝1530℃～1550℃；步骤101中进行熔化时，待坩埚(1)内侧底部硅料的厚度为13mm～20mm时，熔化完成；步骤102、熔化后期排杂：采用多晶硅铸锭炉(3)对装于坩埚(1)内的硅料继续熔化，继续熔化时间为15min～40min；继续熔化过程中，通过调整顶部加热器(2)和/或四个所述侧部加热器(4)的加热功率，使0.8≤c＜1，并使多晶硅铸锭炉(3)的加热温度从T2逐步降至T3；其中，T3为多晶硅结晶温度且T3＝1420℃～1440℃；其中，c为多晶硅铸锭炉(3)的顶侧比系数且c_ding为顶部加热器(2)的功率比系数且P_d为顶部加热器(2)的实际加热功率，P_dmax为顶部加热器(2)的最大加热功率；P_c为侧部加热器(4)的实际加热功率，P_cmax为侧部加热器(4)的最大加热功率；P_dmax＜P_cmax；步骤二、长晶及同步排杂：步骤一中熔化及后期排杂完成后，开始进行定向凝固并进入长晶过程；长晶过程中，通过调整顶部加热器(2)和/或四个所述侧部加热器(4)的加热功率，使0.3≤c＜0.9；步骤二中进行长晶及同步排杂过程中，长晶速率控制在10mm/h～13mm/h。