[發(fā)明專利]一種鑄造單晶硅錠的方法與裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310471418.6
• 申請(qǐng)日: 2013-10-10
• 公開（公告）號(hào): CN103526278A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金應(yīng)榮;賀毅;陳寶軍;何知宇;張潔;李翔;龔鵬;蘇敏;金玉山
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西華大學(xué)
• 主分類號(hào): C30B11/00
• 分類號(hào): C30B11/00;C30B29/06
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 吳開磊

1.一種鑄造單晶硅錠的方法，其特征在于：包括以下步驟，

（1）設(shè)置初始晶核：在坩堝底部設(shè)置初始晶核；

（2）誘導(dǎo)生長(zhǎng)：讓初始晶核生長(zhǎng)并覆蓋坩堝底部中心；

（3）熔化初始晶核：將初始晶核熔化，并保持坩堝底部中心處的晶核不熔化；

（4）籽晶生長(zhǎng)：讓坩堝底部中心處的沒有熔化的晶核向四周生長(zhǎng)，逐漸鋪滿坩堝底部；

（5）定向生長(zhǎng)：讓鋪滿坩堝底部的籽晶由下向上生長(zhǎng)，得到單晶硅錠。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄造單晶硅錠的方法，其特征在于：所述初始晶核為多晶，所述多晶設(shè)置于偏離所述坩堝底部中心處。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄造單晶硅錠的方法，其特征在于：所述初始晶核為單晶，所述單晶設(shè)置于偏離所述坩堝底部中心處。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄造單晶硅錠的方法，其特征在于：所述初始晶核為單晶，所述單晶設(shè)置于坩堝底部中心處。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鑄造單晶硅錠的方法，其特征在于：步驟（2）時(shí)，讓所述多晶向偏離坩堝中心的方向生長(zhǎng)后再向所述坩堝中心生長(zhǎng)，并覆蓋坩堝底部中心。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鑄造單晶硅錠的方法，其特征在于：步驟（2）時(shí)，讓單晶向坩堝中心生長(zhǎng)，并覆蓋坩堝底部中心。

7.一種權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的鑄造單晶硅錠的方法所使用的裝置，其特征在于：包括，坩堝、可控導(dǎo)熱底座、真空系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)；

其中，所述可控導(dǎo)熱底座包括支撐所述坩堝的隔熱支座和導(dǎo)熱裝置，所述導(dǎo)熱裝置的一端為低溫端，所述低溫端與所述冷卻系統(tǒng)連接，所述導(dǎo)熱裝置的另一端與所述坩堝底部接觸或不接觸；

所述溫度控制系統(tǒng)與所述加熱系統(tǒng)和所述冷卻系統(tǒng)連接；所述運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)含有至少兩套運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，分別與所述可控導(dǎo)熱底座、所述導(dǎo)熱裝置連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于：所述導(dǎo)熱裝置為導(dǎo)熱棒或熱管。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于：所述導(dǎo)熱棒或熱管的柱狀表面涂覆有隔熱涂層。