专利名称：多晶硅锭及其制备方法、多晶硅片和多晶硅铸锭用坩埚的制作方法
技术领域：
本发明涉及多晶硅铸锭领域，尤其涉及多晶硅锭及其制备方法、多晶硅片和多晶硅铸锭用坩埚。
背景技术：
目前，多晶硅锭的制备方法主要为采用GTSolar所提供的定向凝固系统法(简称DSS)炉晶体生长技术，该方法通常包括加热、融化、凝固长晶、退火和冷却等步骤。在凝固长 晶的过程中，伴随着坩埚底部的持续冷却，熔融状态的硅料自发形成随机形核并且随机形核逐渐生长。但由于初始形核没有得到控制，形核过程中容易产生位错，导致晶向无规律，晶界不规则，晶粒不均匀(从微米级到十几厘米都有)，因此通过该方法制备得到的多晶硅锭转换效率不高，质量较低。针对上述制备方法中容易产生位错的问题，日本学者FUJUWALA以及台湾学者南崇文提出了以枝晶方式生长晶粒的方法。其方法为在初始形核时提高过冷度，使得硅料主要以枝晶方式生长，晶向控制为(110)以及(112)，所长成的晶粒较大，一般为数厘米，并以狭长型为主。尽管通过该方法制得的多晶硅锭初始位错少，增殖也慢，但存在以下缺点(I)晶粒以枝晶方式横向生长的速度快，不同的枝晶容易相互挤压，产生应力和缺陷；(2)生长制得的晶粒较大，一旦大晶粒内部有位错，很容易在整个大晶粒内部扩展，并占据整个晶粒；(3)枝晶方式生长放热，较大的晶粒在生长过程中释放的热量易影响周围其它晶粒生长所需的过冷度，导致其它晶粒不易生长，因此该方法不适用于大尺寸工业。
发明内容
为解决上述问题，本发明旨在提供多晶硅锭的制备方法，该制备方法可制备获得质量高的多晶硅锭，且简单方便，易于操作，适于大规模生产。本发明同时提供了通过该制备方法获得的高质量的多晶硅锭，以及利用所述多晶硅锭制备获得的多晶硅片和多晶硅铸锭用坩埚。该制备方法制得的多晶硅锭晶粒大小均匀、规则、位错密度低且无明显的枝晶和孪晶。第一方面，本发明提供了多晶硅锭的制备方法，包括以下步骤(I)在坩埚底部设置形核源，形成形核源层；(2)在所述形核源层上设置熔融状态的硅料；(3)控制所述坩埚内的温度沿垂直与所述坩埚底部向上的方向逐渐上升形成温度梯度，使得所述熔融状态的硅料利用所述形核源形核结晶，制得多晶硅锭。其中，步骤(I)中设置形核源的形式不限。优选地，设置形核源为将形核源涂覆设置在坩埚底部，或者是将形核源直接铺设在坩埚底部。优选地，形核源的粒径为0. Ium 1cm。优选地，形核源选自硅粉、与硅料的晶格接近的硅系化合物和与硅料反应生成硅系化合物的材料中的一种或几种，或硅粉、与硅料的晶格接近的硅系化合物和与硅料反应生成硅系化合物的材料中的一种或几种与氮化硅的混合物。优选地，与硅料的晶格接近的硅系化合物为碳化硅粉或石英粉。优选地，与硅料反应生成硅系化合物的材料为碳粉。本发明所述的坩埚指容置多晶硅锭生长的容器，其形状和种类不限。步骤(2)中，优选地，在形核源层上设置熔融状态的硅料为在形核源层上方装载固体硅料，对坩埚进行加热使得硅料熔融，此时，熔融状态的硅料设置于形核源层表面。还优选地，在形核源层上设置熔融状态的硅料为在另外一个坩埚内加热固体硅料，制得熔融状态的硅料，将熔融状态的硅料浇铸至铺设有形核源层的坩埚内，此时，熔融状态的硅料设置于形核源层表面。
步骤(3)中，控制坩埚内的热场为对熔融状态的硅料进行冷却，使其达到过冷状态后进行形核结晶。此时，大量的形核源的存在有利于熔融状态的硅料迅速形核。当底部温度降低到熔融状态的硅的熔点以下，在光滑壁面以及无形核点的情况下为均质形核，此时熔融状态的硅料的形核要求过冷度大，晶粒大。当存在形核点的情况下为异质形核或同质形核。此时要求的过冷度小，同时形核点分布密的情况下，晶粒细小。优选地，形核结晶过程中控制过冷度为-IK -30K。当过冷度低的时候，散热较慢，此时(111)面能够充分发育，而高过冷度时，由于(110) (112)的方向生长快，散热性好。高的过冷度有利于形成以(110)(112)占优的晶向，同时由于晶界为原子错排区，位错滑移到晶界处被吸收。适量的晶界能够阻止位错的增殖扩展，使得硅锭的整体位错减少，从而提高晶体硅的转换效率。第二方面，本发明提供了多晶硅锭，所述多晶硅锭按照前述多晶硅锭的制备方法制得。所述多晶硅锭的位错密度< IO5个/cm2。第三方面，本发明提供了多晶硅片，所述多晶硅片为以前述多晶硅锭为原料进行开方-切片-清洗后制得。第四方面，本发明提供了一种多晶硅铸锭用坩埚，该坩埚包括本体和形核源层，本体包括底座及由底座向上延伸的侧壁，底座和侧壁共同围成一收容空间，形核源层附着在本体底座朝向收容空间的一面，形核源层选自娃粉、与娃料的晶格接近的娃系化合物和与硅料反应生成硅系化合物的材料中的一种或几种，或硅粉、与硅料的晶格接近的硅系化合物和与硅料反应生成硅系化合物的材料中的一种或几种与氮化硅的混合物。优选地，与硅料的晶格接近的硅系化合物为碳化硅粉或石英粉。优选地，与硅料反应生成硅系化合物的材料为碳粉。本发明多晶硅铸锭用坩埚与现有技术中设置有氮化硅涂层的坩埚无论是涂层材料的选择还是设置涂层的目的都不同。本发明多晶硅铸锭用坩埚具有形核源层，其形核源有利于熔融状态的硅料迅速形核。而现有技术中设置有氮化硅涂层的坩埚主要用以隔断熔融硅液与坩埚本体侧壁的直接接触，从而避免坩埚本体的主要成分二氧化硅与熔融硅液中的硅发生化学反应引起的粘埚现象，从而避免脱模困难甚至硅锭和坩埚破裂的问题，以及避免相关化学反应的产物和坩埚本体中存在的杂质对熔融硅液造成污染。优选地，本发明多晶硅铸锭用坩埚的侧壁朝向收容空间的一面设置有氮化硅涂层。此外，本发明多晶硅铸锭用坩埚本体底座朝向收容空间的一面设置也可设有氮化硅涂层，形核源层附着在该氮化硅涂层表面。本发明提供的多晶硅锭及其制备方法、多晶硅片和多晶硅铸锭用坩埚，具有以下有益效果(I)本发明提供的多晶硅锭晶粒大小均匀、规则、位错密度低且无明显的枝晶和孪晶;
(2)本发明提供的多晶硅锭的制备方法简单方便，易于操作，适于大规模生产；(3)本发明提供的多晶硅片适用于制备太阳能电池，制得的太阳能电池转换效率闻;(4)多晶硅铸锭用坩埚具有形核源层，其形核源有利于熔融状态的硅料迅速形核。
图I为本发明实施例一中制备的多晶硅铸锭用坩埚的示意图；图2为本发明实施例一制备过程的示意图；图3为通过光致发光硅片检测系统观测实施例一制得的多晶硅锭的晶界对位错的阻止作用的照片；图4为带形核层生长出来的多晶硅锭的照片图；图5为普通多晶硅锭的照片图；图6为本发明实施例一制得的多晶硅锭头部照片图；图7为本发明实施例一制得的多晶硅锭尾部照片图；图8为本发明对比实施例制得的多晶硅锭头部照片图；图9为本发明对比实施例制得的多晶硅锭尾部照片图。
具体实施例方式以下所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。实施例一多晶硅锭的制备方法，包括以下步骤(I)在坩埚底部设置形核源，形成形核源层；其中，在坩埚底部设置形核源为采用硅粉与氮化硅粉的混合物共计300g，其中硅粉与氮化硅粉按质量比为6 4，配合500ml酒精，在坩埚底部刷涂上涂层，在800度坩埚烘烤箱中烘烤2小时。硅粉的粒径为10um，氮化硅粉的粒径为0. 5 50um。图I为本发明实施例一中制备的多晶硅铸锭用坩埚的示意图。其中，I为坩埚本体，2为形核源层，3为坩埚侧壁上涂布设置的氮化硅层。(2)在所述形核源层上设置熔融状态的硅料；其中，在形核源层上设置熔融状态的硅料为在形核源层上方装载固体硅料450 800公斤，对坩埚进行加热至1560°C使得固体硅料熔融，此时，熔融状态的硅料设置于形核源层表面。
图2为本发明实施例一制备过程的示意图。其中，I为坩埚本体，2为形核源层，3为坩埚侧壁上设置的氮化硅层，4为固体硅料。(3)控制所述坩埚内的温度沿垂直与所述坩埚底部向上的方向逐渐上升形成温度梯度，使得所述熔融状态的硅料利用形核源形核结晶，制得多晶硅锭；其中，打开隔热笼，控制底部温度为1380°C，使得硅熔融液达到过冷状态并利用形核源形核结晶，得到多晶硅锭。图3为通过光致发光硅片检测系统观测实施例一制得的多晶硅锭的晶界对位错的阻止作用的照片。如图3所示，在晶界处位错滑移被明显的抑制住，在晶界两边形成明显的无位错区和位错区。本实施例所制得的多晶硅锭位错密度为I. 6 X IO3 I. 8 X IO3个/cm2，少子寿命为24 微秒(us)。 利用本实施例制得的多晶硅锭制得的多晶硅片适用于制备太阳能电池，制得的太阳能电池转换效率为17. 8%。实施例二多晶硅锭的制备方法，包括以下步骤(I)在坩埚底部设置形核源，形成形核源层；其中，在坩埚底部设置形核源为采用碳化硅与氮化硅粉的混合物共计200g，其中碳化硅与氮化硅粉按质量比为8 2，配合500ml水，利用压缩空气喷枪，喷涂在坩埚底部，在1000度坩埚烘烤箱中烘烤2小时。碳化硅和氮化硅粉的粒径为20um。(2)在所述形核源层上设置熔融状态的硅料；其中，在形核源层上设置熔融状态的硅料为在形核源层上方装载固体硅料450 800公斤，对坩埚进行加热至1560°C使得固体硅料熔融，此时，熔融状态的硅料设置于形核源层表面。(3)控制所述坩埚内的温度沿垂直与所述坩埚底部向上的方向逐渐上升形成温度梯度，使得所述熔融状态的硅料利用形核源形核结晶，制得多晶硅锭；其中，打开隔热笼，控制底部温度为1300°C，使得硅熔融液达到过冷状态并利用形核源形核结晶，得到多晶硅锭。本实施例所制得的多晶硅锭位错密度为7. 2 X IO3 7. 8 X IO3个/cm2，少子寿命为20 微秒(us)。利用本实施例制得的多晶硅锭制得的多晶硅片适用于制备太阳能电池，制得的太阳能电池转换效率为17.6%。实施例三多晶硅锭的制备方法，包括以下步骤(I)在坩埚底部设置形核源，形成形核源层；其中，在坩埚底部设置形核源为采用碳粉和氮化硅粉的混合物共计300g，其中碳化硅与氮化硅粉按质量比为6 4，配合500ml酒精，在坩埚底部刷涂上涂层，在800度坩埚烘烤箱中烘烤2小时。碳粉的粒径为20um，氮化硅粉的粒径为5um。(2)在所述形核源层上设置熔融状态的硅料；其中，在形核源层上设置熔融状态的硅料为在另外一个坩埚内加热固体硅料450 800公斤，加热至1560°C，制得熔融状态的硅料，将熔融状态的硅料浇铸至铺设有形核源层的坩埚内，此时，熔融状态的硅料设置于形核源层表面。(3)控制所述坩埚内的温度沿垂直与所述坩埚底部向上的方向逐渐上升形成温度梯度，使得所述熔融状态的硅料利用形核源形核结晶，制得多晶硅锭；其中，打开隔热笼，控制底部温度为1350°C，使得硅熔融液达到过冷状态并利用形核源形核结晶，得到多晶硅锭。本实施例所制得的多晶硅锭位错密度为I. 8 X IO4 2. OX IO4个/cm2，少子寿命为
13微秒(us)。利用本实施例制得的多晶硅锭制得的多晶硅片适用于制备太阳能电池，制得的太阳能电池转换效率为17.4%。实施例四多晶硅锭的制备方法，包括以下步骤(I)在坩埚底部设置形核源，形成形核源层；其中，在坩埚底部设置形核源为采用石英粉和氮化硅粉的混合物共计300g，其中碳化硅与氮化硅粉按质量比为6 4，配合500ml酒精，在坩埚底部刷涂上涂层，在800度坩埚烘烤箱中烘烤2小时。石英粉的粒径为1cm，氮化硅粉的粒径为10um。(2)在所述形核源层上设置熔融状态的硅料；其中，在形核源层上设置熔融状态的硅料为在形核源层上方装载固体硅料450 800公斤，对坩埚进行加热至1560°C使得固体硅料熔融，此时，熔融状态的硅料设置于形核源层表面。(3)控制所述坩埚内的温度沿垂直与所述坩埚底部向上的方向逐渐上升形成温度梯度，使得所述熔融状态的硅料利用形核源形核结晶，制得多晶硅锭；其中，打开隔热笼，控制底部温度为1350°C，使得硅熔融液达到过冷状态并利用形核源形核结晶，得到多晶硅锭。本实施例所制得的多晶硅锭位错密度为3. OX IO4 3. 5 X IO4个/cm2，少子寿命为12 微秒(us)。利用本实施例制得的多晶硅锭制得的多晶硅片适用于制备太阳能电池，制得的太阳能电池转换效率为17. 3%。
实施例五(I)在坩埚底部设置形核源，形成形核源层；其中，在坩埚底部设置形核源为将硅粉与石英硅粉的混合物共计250g直接铺设在坩埚底部，其中硅粉与石英硅粉按质量比为8 2。(2)在所述形核源层上设置熔融状态的硅料；其中，在形核源层上设置熔融状态的硅料为在形核源层上方装载固体硅料450 800公斤，对坩埚进行加热至1560°C使得固体硅料熔融，此时，熔融状态的硅料设置于形核源层表面。(3)控制所述坩埚内的温度沿垂直与所述坩埚底部向上的方向逐渐上升形成温度梯度，使得所述熔融状态的硅料利用形核源形核结晶，制得多晶硅锭；其中，打开隔热笼，控制底部温度为1360°C，使得硅熔融液达到过冷状态并利用形核源形核结晶，得到多晶硅锭。本实施例所制得的多晶硅锭位错密度为3. OX IO3 5. OX IO3个/cm2，少子寿命为
19微秒(us)。利用本实施例制得的多晶硅锭制得的多晶硅片适用于制备太阳能电池，制得的太阳能电池转换效率为17. 7%。实施例六(I)在坩埚底部设置形核源，形成形核源层；其中，在坩埚底部设置形核源为采用硅粉，碳化硅粉和氮化硅粉的混合物共计250g，其中硅粉碳化硅粉氮化硅粉按质量比为4 2 4.配合400ml酒精，在坩埚底 部刷涂上涂层，在600度坩埚烘烤箱中烘烤2小时。硅粉的粒径为1_，碳化硅粉的粒径为0. 5mm,氮化娃粉的粒径为0. 5 50um。(2)在所述形核源层上设置熔融状态的硅料；其中，在形核源层上设置熔融状态的硅料为在形核源层上方装载固体硅料450 800公斤，对坩埚进行加热至1560°C使得固体硅料熔融，此时，熔融状态的硅料设置于形核源层表面。(3)控制所述坩埚内的温度沿垂直与所述坩埚底部向上的方向逐渐上升形成温度梯度，使得所述熔融状态的硅料利用形核源形核结晶，制得多晶硅锭；其中，打开隔热笼，控制底部温度为1360°C，使得硅熔融液达到过冷状态并利用形核源形核结晶，得到多晶硅锭。本实施例所制得的多晶硅锭位错密度为5. 5 X IO4 8. OX IO4个/cm2，少子寿命为
11微秒(us)。利用本实施例制得的多晶硅锭制得的多晶硅片适用于制备太阳能电池，制得的太阳能电池转换效率为17. 2%。实施例七(I)在坩埚底部设置形核源，形成形核源层；其中，在坩埚底部设置形核源为采用硅粉200g，在坩埚底部原本涂布设有的氮化硅涂层上刷涂上硅粉，在600度坩埚烘烤箱中烘烤2小时。硅粉的粒径为1mm。(2)在所述形核源层上设置熔融状态的硅料；其中，在形核源层上设置熔融状态的硅料为在形核源层上方装载固体硅料450 800公斤，对坩埚进行加热至1560°C使得固体硅料熔融，此时，熔融状态的硅料设置于形核源层表面。(3)控制所述坩埚内的温度沿垂直与所述坩埚底部向上的方向逐渐上升形成温度梯度，使得所述熔融状态的硅料利用形核源形核结晶，制得多晶硅锭；其中，打开隔热笼，控制底部温度为1360°C，使得硅熔融液达到过冷状态并利用形核源形核结晶，得到多晶硅锭。本实施例所制得的多晶硅锭位错密度为3. 6 X IO3 4. 8 X IO3个/cm2，少子寿命为18 微秒(us)。利用本实施例制得的多晶硅锭制得的多晶硅片适用于制备太阳能电池，制得的太阳能电池转换效率为17.6%。
实施例八(I)在坩埚底部设置形核源，形成形核源层；其中，在坩埚底部设置形核源为采用石英粉200g直接铺设在坩埚底部原本涂布设有的氮化硅涂层上。石英粉的粒径为0. 5 50 y m。(2)在所述形核源层上设置熔融状态的硅料；其中，在形核源层上设置熔融状态的硅料为在形核源层上方装载固体硅料450 800公斤，对坩埚进行加热至1560°C使得固体硅料熔融，此时，熔融状态的硅料设置于形核源层表面。
(3)控制所述坩埚内的温度沿垂直与所述坩埚底部向上的方向逐渐上升形成温度梯度，使得所述熔融状态的硅料利用形核源形核结晶，制得多晶硅锭；其中，打开隔热笼，控制底部温度为1360°C，使得硅熔融液达到过冷状态并利用形核源形核结晶，得到多晶硅锭。本实施例所制得的多晶硅锭位错密度为4. 6 X IO3 6. 8 X IO3个/cm2，少子寿命为
20微秒(us)。利用本实施例制得的多晶硅锭制得的多晶硅片适用于制备太阳能电池，制得的太阳能电池转换效率为17.8%。效果实施例为有力支持本发明的有益效果，特提供对比试验数据如下。对比试验在喷涂好氮化硅涂层的坩埚中装入硅料，加热到1560°C熔融，之后打开隔热笼，使得底部开始冷却。长晶完成后进入退火冷却阶段。完全冷却后得到多晶硅锭。本发明实施例I、实施例2和对比试验I的对比如下表I.实施例I、实施例2和对比试验I的对比
实施例I实施例2对比试验产物
有无晶核有有无
晶核特点直径为Imm娃直径为0.5mm的无
粉碳化硅粉
制得的产物性能晶粒细小，大小晶粒细小，大小分晶粒大小分布
分布均勾，位错布均勾，位错密度宽，从微米级密度低，转换效较低，转换效率较到十几厘米都率高高有。位错密度
高，转换效率 低
图4为带形核层生长出来的多晶硅锭的照片图，图5为普通多晶硅锭的照片图。从图4和图5中可以看出，带形核层生长出来的多晶硅锭位错少，晶粒细小均勻，生长方向直，而普通多晶硅锭位错密度高，晶粒大小不均匀(一般越亮表示位错越少，效率越高。黑色区域是位错高的区域)。图6为本发明实施例一制得的多晶硅锭头部照片图，图7为本发明实施例一制得的多晶硅锭尾部照片图，图8为本发明对比实施例制得的多晶硅锭头部照片图，图9为本发明对比实施例制得的多晶硅锭尾部照片图。从图6 9中可以看出，本发明制得的多晶硅锭底部晶粒为0. 5 8毫米，粒径分布窄(80%集中在2 5mm)，大小均匀，规则。在多晶硅锭中上部晶粒尺寸为0. 5 4厘米，粒径分布窄(90%集中在I 3cm)，大小均匀，规则，圆形度高。位错密度低(IO5个/cm2)，无明显枝晶和孪晶。本发明制得的多晶硅锭位错密度低于IO5个/cm2，少子寿命为10 25us。而传统 方法得到的硅片位错密度为IO5 IO6Cm2，少子寿命为5 10us。利用本实施例制得的多晶硅锭制得的多晶硅片适用于制备太阳能电池，制得的太阳能电池转换效率为17. I 17.8%，传统的多晶硅片制得的太阳能电池转换效率为16. 5 17. 0%。
权利要求
1.多晶硅锭的制备方法，其特征在于，包括以下步骤 (1)在坩埚底部设置形核源，形成形核源层； (2)在所述形核源层上设置熔融状态的硅料； (3)控制所述坩埚内的温度沿垂直与所述坩埚底部向上的方向逐渐上升形成温度梯度，使得所述熔融状态的硅料利用所述形核源形核结晶，制得多晶硅錠。
2.如权利要求I所述的多晶硅锭的制备方法，其特征在于，步骤(I)中所述设置形核源为将所述形核源涂覆设置在所述坩埚底部，或者是将所述形核源直接铺设在所述坩埚底部。
3.如权利要求I所述的多晶硅锭的制备方法，其特征在于，步骤(I)中所述形核源的粒径为0. Ium 1cm。
4.如权利要求I所述的多晶硅锭的制备方法，其特征在于，步骤(I)中所述形核源选自硅粉、与硅料的晶格接近的硅系化合物和与硅料反应生成硅系化合物的材料中的一种或几种，或硅粉、与硅料的晶格接近的硅系化合物和与硅料反应生成硅系化合物的材料中的一种或几种与氮化硅的混合物。
5.如权利要求I所述的多晶硅锭的制备方法，其特征在于，步骤(I)中所述与硅料的晶格接近的硅系化合物为碳化硅粉或石英粉。
6.如权利要求I所述的多晶硅锭的制备方法，其特征在于，步骤(I)中所述与硅料反应生成硅系化合物的材料为碳粉。
7.如权利要求I所述的多晶硅锭的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述在形核源层上设置熔融状态的硅料为在所述形核源层上方装载固体硅料，对所述坩埚进行加热使得所述硅料熔融，此时，所述熔融状态的硅料设置于所述形核源层表面。
8.如权利要求I所述的多晶硅锭的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述在形核源层上设置熔融状态的硅料为在另外ー个坩埚内加热固体硅料，制得熔融状态的硅料，将所述熔融状态的硅料浇铸至所述铺设有形核源层的坩埚内，此时，所述熔融状态的硅料设置于所述形核源层表面。
9.如权利要求I所述的多晶硅锭的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述形核结晶过程中控制过冷度为-IK -30K。
10.多晶硅锭，其特征在于，按照如权利要求I 9中任ー权利要求所述的制备方法制得。
11.多晶硅片，其特征在于，所述多晶硅片为以如权利要求10所述的多晶硅锭为原料进行开方-切片-清洗后制得。
12.—种多晶硅铸锭用坩埚，其特征在于，所述坩埚包括本体和形核源层，所述本体包括底座及由底座向上延伸的侧壁，底座和侧壁共同围成ー收容空间，所述形核源层附着在本体底座朝向收容空间的一面，所述形核源层选自娃粉、与娃料的晶格接近的娃系化合物和与硅料反应生成硅系化合物的材料中的ー种或几种，或硅粉、与硅料的晶格接近的硅系化合物和与硅料反应生成硅系化合物的材料中的一种或几种与氮化硅的混合物。
13.如权利要求12所述的多晶硅铸锭用坩埚，其特征在于，所述与硅料的晶格接近的硅系化合物为碳化硅粉或石英粉。
14.如权利要求12所述的多晶硅铸锭用坩埚，其特征在于，所述与硅料反应生成硅系化合物的材料为碳粉。
15.如权利要求12所述的多晶硅铸锭用坩埚，其特征在于，所述侧壁朝向收容空间的一面设置有氮化硅涂层。
全文摘要
本发明提供了多晶硅锭的制备方法，包括以下步骤在坩埚底部设置形核源，形成形核源层；在所述形核源层上设置熔融状态的硅料；控制所述坩埚内的温度沿垂直与所述坩埚底部向上的方向逐渐上升形成温度梯度，使得所述熔融状态的硅料利用所述形核源形核结晶，制得多晶硅锭。本发明还提供了通过该制备方法获得的高质量的多晶硅锭，以及利用所述多晶硅锭制备获得的多晶硅片和多晶硅铸锭用坩埚。该制备方法制得的多晶硅锭晶粒大小均匀、规则、位错密度低且无明显的枝晶和孪晶。
文档编号C30B28/06GK102776561SQ20121009629
公开日2012年11月14日 申请日期2012年4月1日 优先权日2012年4月1日
发明者万跃鹏, 何亮, 张涛, 胡动力, 钟德京, 雷琦 申请人:江西赛维Ldk太阳能高科技有限公司