[發明專利]具有結構氧摻雜的硅及其生產方法和用途

無效

• 申請號: 00118627.2
• 申請日: 2000-06-16
• 公開（公告）號: CN1278565A
• 公開（公告）日: 2001-01-03
• 發明（設計）人: C·海斯勒;H·U·赫夫斯;W·科克;S·圖爾姆;O·布雷滕斯坦
• 申請（專利權）人: 拜爾公司
• 主分類號: C30B29/06
• 分類號: C30B29/06;H01L31/0256
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 盧新華,王其灝

1.一種硅，其特征在于，它的總氧含量為8×10¹⁷原子／cm³到1×10¹⁹原子／cm³，位錯密度為1×10⁵cm^－2到5×10⁷cm^－2。

2．權利要求1的硅，其特征在于，其中包含的至少25％的氧呈硅／氧沉積物形式。

3．權利要求1－2中至少之一所述的硅，其特征在于，硅／氧沉積物集中在顆粒邊界和位錯區。

4．權利要求1－3中至少之一所述的硅，其特征在于，硅是p－摻雜的。

5．權利要求1－3中至少之一所述的硅，其特征在于，硅是n－摻雜的。

6．一種生產硅的方法，所說的硅的總氧含量為8×10¹⁷原子／cm³到1×10¹⁹原子／cm³，位錯密度為1×10⁵cm^－2到5×10⁷cm^－2，其特征在于，與硅的單氧化物和／或硅的二氧化物接觸的熔化的硅可以變為基本上氧飽和，和／或在結晶之前或在結晶期間用含氧氣體處理熔化的硅，其特征還在于，借助于硅的冷卻速率設定位錯密度。

7．一種生產硅的方法，所說的硅的總氧含量為8×10¹⁷原子／cm³到1×10¹⁹原子／cm³，位錯密度為1×10⁵cm^－2到5×10⁷cm^－2，其中包含的至少25％的氧呈硅／氧沉積物形式，硅／氧沉積物集中在顆粒邊界和位錯區，其特征在于，與硅的單氧化物和／或硅的二氧化物接觸的熔化的硅可以變為基本上氧飽和，和／或在結晶之前或在結晶期間用含氧氣體處理熔化的硅，其特征還在于，借助于硅的冷卻速率設定位錯密度，其特征還在于，通過硅的熱處理實現由硅／氧沉積物構成的總氧含量比例和其在顆粒邊界及位錯處的濃度。

8．權利要求7的方法，其特征在于，在溫度為500℃－1250℃下，加熱硅1分鐘到10個小時，在所示的這個范圍內，溫度可以保持不變，或者溫度可以變化，但這個溫度必須超過950℃至少1分鐘。

9．權利要求7或8的方法，其特征在于，在溫度為800℃到1150℃下，加熱硅1分鐘到10個小時，在所示的這個范圍內，溫度可以保持不變，或者溫度可以變化，但這個溫度必須超過950℃至少1分鐘。

10．權利要求7－9中至少之一所述的硅，其特征在于，硅是使用拉膜方法或鑄膜方法產生的。

11．權利要求7－10中至少之一所述的硅，其特征在于，硅是使用RGS方法產生的。

12．按照權利要求1－5之一所述的硅在光電轉換中的應用。

13．包含權利要求1－5之一所述的硅的太陽能電池。

14．一種n^＋p型太陽能電池，其特征在于，它們包含按權利要求4所述的p^－摻雜硅。

15．一種p^＋n型太陽能電池，其特征在于，它們包含按權利要求5所述的n^－摻雜硅。