[發明專利]一種表征晶體硅生長界面和生長速度的方法

有效

• 申請號: 201610136770.8
• 申請日: 2016-03-10
• 公開（公告）號: CN105780113B
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 鐘德京;邱家梁;張濤;黃偉冬;鄒軍
• 申請（專利權）人: 江西賽維LDK太陽能高科技有限公司
• 主分類號: C30B29/06
• 分類號: C30B29/06;C30B11/00;C30B28/06
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司44202
• 代理人: 郝傳鑫,熊永強

1.一種表征晶體硅生長界面和生長速度的方法，其特征在于，包括以下步驟：

在晶體硅生長過程中，向鑄錠爐中引入含氧元素氣體或摻雜有硅氧化物粉末的氣體，所述含氧元素氣體或所述摻雜有硅氧化物粉末的氣體隨著晶體硅的生長在所述晶體硅中形成氧沉淀和間隙氧，得到富含氧元素的富氧層，長晶完成后得到晶體硅，根據所述富氧層的生長界面獲得所述晶體硅的生長界面，根據所述富氧層在所述晶體硅中的高度或所述富氧層的厚度計算得到所述晶體硅的生長速度。

2.如權利要求1所述的表征晶體硅生長界面和生長速度的方法，其特征在于，在所述晶體硅生長過程中引入至少一次所述含氧元素氣體或所述摻雜有硅氧化物粉末的氣體，得到至少一層所述富氧層。

3.如權利要求2所述的表征晶體硅生長界面和生長速度的方法，其特征在于，所述每次引入所述含氧元素氣體或所述摻雜有硅氧化物粉末的氣體的時間為至少10s。

4.如權利要求2所述的表征晶體硅生長界面和生長速度的方法，其特征在于，每相鄰兩次引入所述含氧元素氣體或所述摻雜有硅氧化物粉末的氣體的時間間隔為至少6min。

5.如權利要求2所述的表征晶體硅生長界面和生長速度的方法，其特征在于，根據所述富氧層的厚度計算得到在所述富氧層位置處所述晶體硅的生長速度，所述生長速度的計算公式為：生長速度(mm/s)＝任一富氧層的厚度/制得所述富氧層所引入的含氧元素氣體或所述摻雜有硅氧化物粉末的氣體的時間。

6.如權利要求2所述的表征晶體硅生長界面和生長速度的方法，其特征在于，所述晶體硅中包括至少兩層富氧層，分別為第一富氧層和第二富氧層，根據所述第一富氧層和所述第二富氧層之間的垂直距離計算得到所述第一富氧層和所述第二富氧層之間位置處所述晶體硅的生長速度，所述生長速度的計算公式為：生長速度(mm/s)＝所述第一富氧層和所述第二富氧層之間的垂直距離/制得所述第一富氧層后至開始制備所述第二富氧層的時間間隔。

7.如權利要求1或2所述的表征晶體硅生長界面和生長速度的方法，其特征在于，所述含氧元素氣體為氧氣、水蒸氣、碳氧化物和氮氧化物中的至少一種。

8.如權利要求1或2所述的表征晶體硅生長界面和生長速度的方法，其特征在于，所述摻雜有硅氧化物粉末的所述氣體為氬氣或所述含氧元素氣體，所述硅氧化物粉末在所述氬氣或所述含氧元素氣體中的摻雜濃度為大于0g/cm³且小于等于1.76g/cm³。

9.如權利要求1或2所述的表征晶體硅生長界面和生長速度的方法，其特征在于，以氧元素計，每次引入的所述含氧元素氣體中氧元素流量或所述摻雜有硅氧化物的氣體中氧元素流量至少為1g/min。

10.如權利要求1或2所述的表征晶體硅生長界面和生長速度的方法，其特征在于，長晶完成得到所述晶體硅后，對所述晶體硅進行少子壽命測試、紅外測試或光致發光測試，根據測試結果圖譜獲得所述富氧層的生長界面、所述富氧層在所述晶體硅中的高度和所述富氧層的厚度。