一种多晶硅铸锭制作方法与流程

文档序号:13214376阅读:188来源:国知局
一、技术领域本发明涉及一种多晶铸锭工艺,尤其是涉及一种多晶硅铸锭制作方法。二、

背景技术:
先进的多晶硅定向凝固技术;优质的炉膛材质和高气密封性炉腔,为多晶硅生长提供优良条件;隔热笼同步提升技术,保证垂直方向温度梯度和固液界面水平;方便形成垂直温度梯度的热场设计,实现晶体快速生长;独特生长期维持副泵设计,大大降低真空系统能耗,延长主泵寿命,减少使用维护成本;采用固化碳毡错位设计,减少热损耗,节能;隔热笼运动机构采用进口驱动器+伺服电机+进口滚珠丝杆副,控制精度高,运行平稳可靠下炉盖运动机构采用直流电机控制、稳定性好,并配有丢步检测保护装置;工艺过程计算机全自动智能化控制,图形化显示,独有断偶等“经验”处理程序,提高铸锭成功率;可靠的安全性能:高于国际行业标准的安全性防护设计,采用四重防硅液泄漏安全防护技术,确保防止意外的发生;UPS电源,软件、硬件多重安全保护,故障报警和安全联锁,设备可靠性高;整机模块化、标准化设计,安装快捷,设备拓展方便,可维修性好;快捷方便的本土技术服务,充足的零备件供应目前,多晶铸锭的工艺流程一般包括坩埚喷涂,涂层烧结,装料,投炉铸锭。其中坩埚喷涂和涂层烧结是重要工艺缺一不可。铸锭使用的石英坩埚在使用前先在内壁喷涂一层氮化硅浆料,喷涂好的坩埚需要放入烧结炉中进行涂层的烧结,让这层氮化硅粉与坩埚内壁紧紧的结合在一起。经过高温烧结后的氮化硅涂层变得很坚硬,它在铸锭的过程中起到脱模机的作用。这些裂纹锭只能清洗后重新回炉,算上加工费和硅原料的折损,损失巨大三、

技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题是提供一种多晶硅铸锭制作方法。为了解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的。一种多晶硅铸锭制作方法,包括以下步骤:先进的多晶硅定向凝固技术;优质的炉膛材质和高气密封性炉腔,为多晶硅生长提供优良条件;隔热笼同步提升技术,保证垂直方向温度梯度和固液界面水平;方便形成垂直温度梯度的热场设计,实现晶体快速生长;独特生长期维持副泵设计,大大降低真空系统能耗,延长主泵寿命,减少使用维护成本;采用固化碳毡错位设计,减少热损耗,节能;隔热笼运动机构采用进口驱动器+伺服电机+进口滚珠丝杆副,控制精度高,运行平稳可靠下炉盖运动机构采用直流电机控制、稳定性好,并配有丢步检测保护装置;工艺过程计算机全自动智能化控制,图形化显示,独有断偶等“经验”处理程序,提高铸锭成功率;可靠的安全性能:高于国际行业标准的安全性防护设计,采用四重防硅液泄漏安全防护技术,确保防止意外的发生;UPS电源,软件、硬件多重安全保护,故障报警和安全联锁,设备可靠性高;整机模块化、标准化设计,安装快捷,设备拓展方便,可维修性好;快捷方便的本土技术服务,充足的零备件供应。与现有技术相比,本发明的有益之处是:使得氮化硅涂层迅速固化,同时涂层与坩埚的吸附效果非常好,质地坚硬,不容易被破坏,降低了坩埚在使用过程中的周转量,节约了以往铸锭生产中不可避免的用电量,烧结炉从此就可以不再使用,从而提高了生产效率且产品质量也高。四、具体实施方式下面通过具体实施方式对本发明进行详细描述:一种免沾石英坩埚多晶铸锭制作方法,步骤如下:a、坩埚喷涂,选取长、宽、高分别为878mm、878mm、420mm的石英坩埚,研磨好400克进口氮化硅粉,同时用量杯量取1350ml的纯水,将配置好的250ml的固化剂溶液加入纯水里并开始搅拌,然后慢慢的用陶瓷勺子把氮化硅粉加入正在搅拌的纯水中,中速搅拌10分钟后开始向石英坩埚内壁喷涂,直到所有的氮化硅浆料全部喷涂完毕,喷涂过程保持温度稳定;所述固化剂溶液由高纯聚乙烯醇粉末,通过研磨以后和纯水进行1:10的配比制成;b、坩埚装料,当氮化硅浆料全部喷涂结束后,可以看出坩埚内壁的涂层比传统工艺形成的涂层要坚硬,涂层不会轻易剥落;此时就可以直接向坩埚内装入硅料,免去涂层烧结工序;装料时遵守正常装料的流程和工艺,不要人为的损坏氮化硅涂层;c、投炉铸锭,将装好硅料的坩埚按照正常铸锭的工艺投炉运行,经过加热,融化,长晶,退火和冷却以后出炉。硅锭出炉后没有出现粘埚缺角的现象,并且外观状态比正常烧结涂层铸锭的硅锭四壁更加光滑。需要强调的是:以上仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
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