本发明涉及硅靶材生产技术领域，特别涉及一种超低阻硅靶材的生产方法。
背景技术：
电阻率是硅靶材产品的重要参数之一，除特殊用途外，绝大多数硅靶材电阻率要求越低越好，最开始应用时电阻率要求在0.1-0.5Ω·cm范围内，逐渐降低至小于0.1Ω·cm，目前标准电阻率为0.02-0.04Ω·cm，当电阻率降低至0.01Ω·cm以下时，加入母合金量发生指数级变增加，即由几十克增加至几千克的母合金。
技术实现要素：
为克服现有技术的不足，本发明提供一种超低阻硅靶材的生产方法。本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种超低阻硅靶材的生产方法，其特征是：将经过酸浸泡处理过的高硼含量母合金和硅料一起加入石英坩埚中，经过铸锭工艺后得到电阻率小于0.01Ω·cm的硅锭。
所述一种超低阻硅靶材的生产方法，具体包括以下步骤：
第一步：按照硅材料电阻率配比公式T＝(m×n％)/(M+m)计算需要掺入硼杂质的含量，推算出需要加入的高硼含量母合金质量，式中T是靶材中的硼杂质含量，M是原料质量，m是高硼含量母合金质量，n是高硼含量母合金中硼含量占比；
第二步：根据第一步的计算结果称取高硼含量母合金，将高硼含量母合金处理成块装，利用盐酸和氢氟酸的混合溶液浸泡，后经清水清洗后烘干，待用；
第三步：计算出高硼含量母合金经过第二步处理前后的质量差，由此按照第一步中的公式重新推算酸处理后的高硼含量母合金中硼杂质的含量；
第四步：根据第三步中的计算结果，按照第一步的方法重新推算需要加入的酸处理后的高硼含量母合金质量；
第五步：将酸处理后的高硼含量母合金和硅料一起加入石英坩埚中，经过高效铸锭工艺处理得到硅铸锭；
第六步：按需求尺寸对硅铸锭顶部以下切割加工，得到电阻率小于0.01Ω·cm的硅靶材产品。
所述第一步中n为8-20，T为4-140ppmw。
所述第二步中高硼含量母合金处理成1-3mm的块装。
所述第二步中盐酸和氢氟酸的混合比例为(3-5)：1。
所述第二步中浸泡时间为1-10h，清水清洗3-5次。
所述第六步中硅铸锭顶部20-40mm区域不能切割。
所述第六步中得到的硅靶材产品的纯度大于5.5N，致密度大于99％。
所述高硼含量母合金为硼单质、硅铝合金、硅铁合金或其他硅合金中的一种，高硼含量母合金中硼的含量为3000—30000ppmw。
本发明采用经过酸浸泡处理过的高硼含量母合金掺入，经过高效铸锭工艺后，使硅靶材的电阻率小于0.01Ω·cm，最低可达到0.005Ω·cm，其尺寸范围可以达到500mm×500mm，纯度大于5.5N，致密度大于99％。
具体实施方式
以下对本发明做进一步说明，但本发明并不限于具体实施例。
实施例1
一种超低阻硅靶材的生产方法，采用经过酸浸泡处理过的高硼含量母合金和硅料一起加入石英坩埚中，经过铸锭工艺后得到电阻率小于0.01Ω·cm的硅锭，具体包括以下步骤：
第一步：按照硅材料电阻率配比公式T＝(m×n％)/(M+m)计算需要掺入硼杂质的含量，推算出需要加入的高硼含量母合金质量，式中T是靶材中的硼杂质含量，M是原料质量，m是高硼含量母合金质量，n是高硼含量母合金中硼含量占比，n为8，T为4ppmw，高硼含量母合金为硼单质，高硼含量母合金中硼的含量为30000ppmw；
第二步：根据第一步的计算结果称取高硼含量母合金，将高硼含量母合金处理成1mm的块装，利用盐酸和氢氟酸的混合溶液浸泡，盐酸和氢氟酸的混合比例为3：1，浸泡时间为1h，后经清水清洗3次后烘干，待用；
第三步：计算出高硼含量母合金经过第二步处理前后的质量差，按照第一步公式重新推算酸处理后的高硼含量母合金中硼杂质的含量；
第四步：根据第三步中的计算结果，按照第一步的方法重新推算需要加入的酸处理后的高硼含量母合金质量；
第五步：将酸处理后的高硼含量母合金和硅料一起加入石英坩埚中，经过高效铸锭工艺，即母合金结构遗传调控长晶工艺处理得到硅铸锭；
第六步：按需求尺寸对硅铸锭顶部以下切割加工，切割过程中硅铸锭顶部20mm区域不切割，得到电阻率小于0.01Ω·cm，纯度大于5.5N，致密度大于99％的硅靶材产品。
实施例2
本实施例中所述的一种超低阻硅靶材的生产方法的各步骤均与实施例1中相同，不同的技术参数是：
1)第一步中n为14，T为72ppmw；高硼含量母合金为硅铝合金；高硼含量母合金中硼的含量为16500ppmw；
2)第二步中将高硼含量母合金处理成2mm的块装；盐酸和氢氟酸的混合比例为4：1；浸泡时间为5h，后经清水清洗4次；
3)第六步中切割过程中硅铸锭顶部30mm区域不切割。
实施例3
本实施例中所述的一种超低阻硅靶材的生产方法的各步骤均与实施例1中相同，不同的技术参数是：
1)第一步中n为20，T为140ppmw；高硼含量母合金为硅铁合金；高硼含量母合金中硼的含量为3000ppmw；
2)第二步中将高硼含量母合金处理成3mm的块装；盐酸和氢氟酸的混合比例为5：1；浸泡时间为10h，后经清水清洗5次；
3)第六步中切割过程中硅铸锭顶部40mm区域不切割。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征，本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述的实施例和说明书描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书和等效物界定。