[發(fā)明專利]硅錠的鑄造方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110254343.7
• 申請(qǐng)日: 2011-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN102953117A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 史珺;孫文彬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海普羅新能源有限公司
• 主分類號(hào): C30B11/00
• 分類號(hào): C30B11/00;C30B28/06;C30B29/06
• 代理公司: 上海浦一知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 丁紀(jì)鐵

1.一種硅錠的鑄造方法，其特征在于，包含以下幾個(gè)步驟：

步驟一、在坩堝中進(jìn)行裝料：首先、在坩堝的底部表面鋪設(shè)底層原料，所述底層原料包括多晶硅粉；其次、在所述底層原料上鋪設(shè)中間層原料，所述中間層原料由多塊單晶硅片拼接而成；再次、在所述中間層原料上填充上層原料，所述上層原料由多晶硅料組成；所述多晶硅料經(jīng)過(guò)提純并且根據(jù)將要形成的硅錠的目標(biāo)電阻率添加了摻雜劑；

步驟二、將裝料后的所述坩堝置于鑄錠爐中、并對(duì)所述鑄錠爐抽真空；對(duì)所述坩堝的底部進(jìn)行加熱并到達(dá)一定溫度，該溫度使所述坩堝底部的所述多晶硅粉燒結(jié)、并形成燒結(jié)層；所述燒結(jié)層上面與所述單晶硅片粘結(jié)、所述燒結(jié)層的下面與所述坩堝底部粘結(jié)，從而固定住所述單晶硅片；

步驟三、控制所述鑄錠爐的爐內(nèi)的垂直溫度梯度，保持所述底層原料的所述多晶硅粉為固態(tài)，使所述單晶硅片的上部部分熔化，并使所述上層原料的所述多晶硅料熔化；

步驟四、控制所述鑄錠爐的爐內(nèi)的垂直溫度梯度，使晶粒沿著未熔化的所述單晶硅片向上生長(zhǎng)，最后得到與所述單晶硅片相同尺寸的硅錠。

2.如權(quán)利要求1所述硅錠的鑄造方法，其特征在于：步驟一中所述多晶硅粉的粒度為500目～5000目，所述底層原料的厚度為0.1毫米～5毫米。

3.如權(quán)利要求1所述硅錠的鑄造方法，其特征在于：步驟一所述底層原料還包括添加劑粉，所述添加劑粉為硅溶膠，或所述添加劑粉為氟硅酸和二氧化硅的混合物，所述添加劑粉的粒度為1000目～20000目、純度為99.999％以上。

4.如權(quán)利要求1所述硅錠的鑄造方法，其特征在于：步驟一中所述單晶硅片為從單晶硅棒上截取形成的，所述單晶硅片的尺寸為6寸、8寸或12寸，所述單晶硅片的厚度為5毫米～30毫米。

5.如權(quán)利要求1所述硅錠的鑄造方法，其特征在于：步驟二中所述抽真空的真空度為10^-1Pa～10⁵Pa，對(duì)所述坩堝底部的所述多晶硅粉進(jìn)行燒結(jié)的溫度為1380℃～1405℃。

6.如權(quán)利要求1所述硅錠的鑄造方法，其特征在于：步驟三中對(duì)所述單晶硅片進(jìn)行加熱的溫度為1380℃～1415℃，所述單晶硅片的上部熔化的部分的厚度為所述單晶硅片的熔化前的總厚度的10～90％。