[發明專利]一種利用復熔工藝提高多晶晶體質量的方法

無效

• 申請號: 201210291031.8
• 申請日: 2012-08-16
• 公開（公告）號: CN102925958A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 張澤興;宋麗平;楊帥國;吳彬輝;王應民
• 申請（專利權）人: 江西旭陽雷迪高科技股份有限公司
• 主分類號: C30B11/00
• 分類號: C30B11/00;C30B28/06;C30B29/06
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

1.一種利用復熔工藝提高多晶晶體質量的方法，其特征在于，利用復熔工藝減少晶體在生長初期產生的位錯、增大初始成核的晶粒尺寸以及提高硅錠少子壽命；利用復熔工藝只需要對長晶階段的工藝進行調整；包括步驟，

1）利用尺寸為878×878×480mm的石英坩堝進行裝料，投爐重量控制在420-480kg，原生料的投爐比例控制在50%-70%；

2）在保持加熱、熔化、退火、冷卻工藝不變的情況下，確保硅料在進入長晶前熔化完全且熱交換器DS-Block中心點的溫度TC2為1400±3℃；

3）進入長晶第一步G1快速將隔熱籠提升至8-10cm，隔熱籠的提升速率控制在18-20cm/h，使坩堝底部的溫度快速下降；

4）進入長晶第二步G2繼續提升隔熱籠至10-12cm，隔熱籠的提升速率控制在1.3-1.5cm/h，此時晶體在坩堝底部開始成核，在長晶第二步時通過玻璃材質的測試棒來測量長晶階段的晶體生長的高度，控制晶體的生長高度在1.5-2.0cm；

5）進入長晶第三步G3快速將隔熱籠下降至零位，時間控制在10-15min，同時將鑄錠爐溫度控制點的溫度TC1升至1445-1450℃；

6）進入長晶第四步G4保持第三步時的隔熱籠位置和鑄錠爐溫度控制點的溫度TC1，由于熱慣性的緣故在進入長晶第四步的前一個小時內晶體會繼續生長0.5-1.0cm，隨后晶體開始熔化，通過長晶棒測量晶體熔化的高度，控制晶體的熔化高度在0.5-0.8cm；

7）進入長晶第五步G5再次快速將隔熱籠提升至8-10cm，隔熱籠的提升速率控制在18-20cm/h，使坩堝底部的溫度快速下降，但是由于熱慣性的緣故，在長晶第五步晶體還會繼續熔化，熔化的高度在0.3-0.5cm，最終保證晶體生長剩余的高度在1.3-1.7cm；

8）進入長晶第六步G6晶體在復熔完成后剩余的晶體表面進行生長，由于一些細小的晶粒在復熔過程中被熔化了以及因溫度差異產生的位錯在復熔過程中減少了，此時生長出來的晶粒大小更均勻、位錯密度更少；

9）進入長晶第六步以后按照正常的長晶工藝進行生長，前期長晶速率控制在0.8-1.3cm/h，中期長晶速率控制在1.3-1.8?cm/h，后期長晶速率控制在0.9-1.1cm/h；

10）晶體生長完后按正常程序進入退火和冷卻。