[發明專利]一種電子束梯度熔煉提純多晶硅的方法

無效

• 申請號: 201010247815.1
• 申請日: 2010-08-02
• 公開（公告）號: CN101905886A
• 公開（公告）日: 2010-12-08
• 發明（設計）人: 譚毅;鄒瑞洵;顧正;董偉;姜大川
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: C01B33/037
• 分類號: C01B33/037
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 關慧貞

1.一種電子束梯度熔煉提純多晶硅的方法，其特征在于，采用改變電子束束流大小，產生能量大小的不同分布，在去除揮發性雜質磷的同時實現定向凝固的效果，即梯度熔煉法，首先取磷和金屬雜質含量高的硅料洗凈、烘干后置于電子束熔煉爐中，然后以高束流電子束完全熔化硅料，此后逐漸降低電子束的束流，最后在小束流下保溫，關閉束流后冷卻，最后取出硅錠，切去硅錠的頂部，即可得到磷和金屬雜質含量較低的硅錠，具體步驟如下：

首先取一定量磷和金屬雜質含量高的硅料用去離子水清洗3-4次，放入烘干箱中在50℃溫度下烘干；將烘干后的硅料放入電子束熔煉爐中，此后將電子束熔煉爐真空抽到1.0×10^-2Pa～1.5×10^-2Pa；

然后調節電子束束流為600-800mA，使硅料完全熔化，此后根據硅中磷的含量，以5-10mA/min的速度降低束流，隨著束流的不斷降低，底部先凝固，后逐漸向上凝固，產生分凝效應，達到定向凝固的效果，直到降到50-100mA后，保溫20-40分鐘，此過程中，揮發性雜質元素磷得到去除，關閉束流，冷卻20-40分鐘后即可取出；

最后切去硅錠頂部含雜質較多的部分，得到磷的含量低于0.00005％，金屬雜質總含量低于0.0002％的硅錠。