一种降低直拉单晶硅中氧含量的方法_2

文档序号:9300984阅读:来源:国知局
;在调节炉压、氩气流量变化过程中,结合了不同阶段氧的分布,可降低氩气成本。
[0020]实施效果:较常规工艺头部氧含量降低12.2%、尾部降低13%。
[0021]实施例2:
[0022]该方法包括拉晶过程中底部辅助加热器功率的调节变化、坩祸旋转速度的调节变化、氩气流量及炉压的调节变化。具体实施工艺如下:
[0023]所述的底部辅助加热器功率的调节变化是指在稳温时,底部辅助加热器功率由化料时的35kw瞬间降至20kw,引晶、放肩、转肩过程底部辅助加热器功率不变,祸转的在等径剩料60kg时底部辅助加热器功率以2kw/h的速度降低至5kw,直至收尾结束不在变化。底部辅助加热器功率变化过程伴随主加热器功率的自动调节。
[0024]所述的坩祸旋转速度的调节变化,稳温引晶、放肩时坩祸旋转速度为lOr/min,在进入等径后坩祸旋转速度瞬间降低至Sr,等径后期在剩料60kg时,坩祸旋转速度以2r/h的速度降低至4r/min,直至收尾结束不再变化。
[0025]所述的氩气流量及炉压调节变化,稳温时氩气流量为90slpm,转肩后在等径长度200mm内氩气流量以0.15slpm/mm的速率降低;稳温时炉压为lOtorr,转肩后在等径长度200mm内炉压以0.15torr/mm的速率升高。
[0026]实施效果:较常规工艺头部氧含量降低14.7%、尾部降低14.20Z0o
[0027]实施例3:
[0028]该方法包括拉晶过程中底部辅助加热器功率的调节变化、坩祸旋转速度的调节变化、氩气流量及炉压的调节变化。具体实施工艺如下:
[0029]所述的底部辅助加热器功率的调节变化是指在稳温时,底部辅助加热器功率由化料时的30kw瞬间降至15kw,引晶、放肩、转肩过程底部辅助加热器功率不变。在等径剩料50kg时底部辅助加热器功率以2kw/h的速度降低至5kw,直至收尾结束不在变化。底部辅助加热器功率变化过程伴随主加热器功率的自动调节。
[0030]所述的坩祸旋转速度的调节变化,稳温引晶、放肩时坩祸旋转速度为lOr/min,在进入等径后坩祸旋转速度瞬间降低至7r,等径后期在剩料50kg时,坩祸旋转速度以2r/h的速度降低至4r/min,直至收尾结束不再变化。
[0031]所述的氩气流量及炉压调节变化,稳温时氩气流量为SOslpm,转肩后在等径长度200mm内氩气流量以0.2slpm/mm的速率降低;稳温时炉压为9torr,转肩后在等径长度200mm内炉压以0.2torr/mm的速率升高。
[0032]实施效果:较常规工艺头部氧含量降低15.3%、尾部降低15%。
[0033]对比实施例:
[0034]常规工艺操作参数如下:
[0035]底部辅助加热器功率化料时为30kw,引晶、放肩、转肩、等径、收尾过程底部辅助加热器功率5kw,主加热器随拉速变化自动调节。
[0036]引晶、放肩、转肩、等径、收尾过程坩祸旋转速度为12r/min,直至收尾结束无变化。
[0037]稳温时氩气流量为80slpm,炉压为12torr,直至收尾结束无变化。
[0038]使用本发明单晶硅中氧含量和常规工艺对比如图1所示。
[0039]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之。
【主权项】
1.一种降低直拉单晶硅中氧含量的方法,该方法包括拉晶过程中底部辅助加热器功率的调节变化、坩祸旋转速度的调节变化、氩气流量及炉压的调节变化,其特征在于:所述的底部辅助加热器功率的调节变化是指稳温时底部辅助加热器功率由化料时的30-35kw瞬间降至15-25kw,引晶、放肩、转肩过程底部辅助加热器功率不变,在等径剩料50-70kg时底部辅助加热器功率以2kw/h的速度降低至5kw,直至收尾结束不在变化。2.如权利要求1所述的一种降低直拉单晶硅中氧含量的方法,其特征在于,所述的坩祸旋转速度的调节变化是指稳温引晶、放肩时坩祸旋转速度为8-12r/min,在进入等径后坩祸旋转速度瞬间降低2-3r,等径后期在剩料50-70kg时,坩祸旋转速度以2r/h的速度降低至4r/min,直至收尾结束不再变化。3.如权利要求1或2所述的一种降低直拉单晶硅中氧含量的方法,其特征在于,所述的氩气流量及炉压调节变化是指稳温时氩气流量为80-100slpm,转肩后在等径长度200mm内氩气流量以0.15-0.2slpm/mm的速率降低;稳温时炉压为8_12torr,转肩后在等径长度.200mm内炉压以0.15-0.2torr/mm的速率升高。4.如权利要求3所述的一种降低直拉单晶硅中氧含量的方法,其特征在于,所述的氩气流量及炉压调节变化,稳温时氩气流量为90slpm,转肩后在等径长度200mm内氩气流量以0.15slpm/mm的速率降低;稳温时炉压为1torr,转肩后在等径长度200mm内炉压以.0.15torr/mm的速率升高。5.如权利要求3所述的一种降低直拉单晶硅中氧含量的方法,其特征在于,所述的氩气流量及炉压调节变化,稳温时氩气流量为80slpm,转肩后在等径长度200mm内氩气流量以0.2slpm/mm的速率降低;稳温时炉压为9torr,转肩后在等径长度200mm内炉压以.0.2torr/mm的速率升高。
【专利摘要】本发明涉及一种降低直拉单晶硅中氧含量的方法,该方法包括拉晶过程中底部辅助加热器功率的调节变化、坩埚旋转速度的调节变化、氩气流量及炉压的调节变化。该方法不增加新的装置,在原有热场基础上通过工艺参数的调节组合,充分发挥热场现有部件的作用,较常规降氧措施方法合理简单;整个拉晶过程不会引入其他杂质,对单晶硅其他性能没有影响;投入少成本低,效果显著。
【IPC分类】C30B15/20, C30B29/06, C30B15/14
【公开号】CN105019017
【申请号】CN201510372985
【发明人】王军磊, 王岩, 谷守伟, 王永青, 贾海洋, 王建平, 武志军, 白大伟, 李小娜, 张茹
【申请人】内蒙古中环光伏材料有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年6月30日
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