[發(fā)明專利]一種提高多晶硅片少子壽命和降低多晶硅片位錯的方法

在審

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• 申請日: 2016-04-08
• 公開（公告）號: CN105671634A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊平;張澤興;黃林;洪炳華;張小東;張珩琨;許楨;馮子甜
• 申請（專利權(quán)）人: 江西旭陽雷迪高科技股份有限公司
• 主分類號: C30B28/06
• 分類號: 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: 謝德珍

1.一種提高多晶硅片少子壽命和降低多晶硅片位錯的方法，包括以下步驟：

（1）配制原料，將原料裝入到坩堝送入鑄錠爐內(nèi)；

（2）進行加熱過程；

（3）進行融化過程；

（4）進行長晶過程；

（5）進行退火過程；

（6）進行冷卻過程，冷卻后打開鑄錠爐得到鑄錠多晶；其特征在于：

1）所述步驟（1）原料配制重量比為：原生多晶50%-65%，單多晶循環(huán)料25%-35%，單多晶碎片3%-5%，提純方棒3%-10%，所述原生多晶包括大于6N的一級原生多晶、二三級原生多晶、原生多晶顆粒料，單多晶循環(huán)料包括硅錠的頭料、尾料、邊皮、尾料、頭料，單多晶碎片包括切割碎片和電池碎片；

2）所述步驟（2）加熱過程包括以下9個步驟：

第1步：加熱時間為10～15min，加熱功率設(shè)定值為5—15%，真空度為0.02～0.006mbar；

第2步：加熱時間為10～40min，加熱功率設(shè)定值為15—45%，真空度為0.02～0.006mbar；

第3步：加熱時間為10～35min，加熱功率設(shè)定值為30—50%，爐子壓力設(shè)定在100--300mbar；

第4步：加熱時間為10～35min，加熱功率設(shè)定值為40—65%，爐子壓力設(shè)定在200--400mbar；

第5步：加熱時間為10～35min，加熱功率設(shè)定值為50—70%，爐子壓力設(shè)定在300--600mbar；

第6步：加熱時間為10～35min，加熱功率設(shè)定值為60—75%，爐子壓力設(shè)定在400--600mbar；

第7步：加熱時間為10～35min，加熱功率設(shè)定值為60—78%，爐子壓力設(shè)定在400--600mbar；

第8步：加熱時間為10～35min，加熱功率設(shè)定值為60—80%，爐子壓力設(shè)定在400--600mbar；

第9步：加熱時間為300～1000min，加熱功率設(shè)定值為60—85%，爐子壓力設(shè)定在400--600mbar；

3）所述步驟（3）熔化過程包括以下8個步驟：

第1步：加熱時間為10～80min，加熱溫度為1500～1540℃，鑄錠爐腔內(nèi)壓力設(shè)定值為400～600mbar，上隔籠開啟高度保持1～5cm；

第2步：加熱時間為10～50min，加熱溫度為1500～1540℃，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar，上隔籠開啟高度保持2～8cm；

第3步：加熱時間為10～50min，加熱溫度為1500～1540℃，鑄錠爐腔內(nèi)壓力400～600mbar，上隔籠開啟高度保持3～8cm；

第4步：加熱時間為10～100min，加熱溫度為1500～1550℃，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar，上隔籠開啟高度保持3～8cm；

第5步：加熱時間為90～360min，加熱溫度為1520～1550℃，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar，上隔籠開啟高度保持3～8cm；

第6步：加熱時間為240～600min，加熱溫度為1520～1550℃，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar，上隔籠開啟高度保持3～8cm；

第7步：加熱時間為10～60min，加熱溫度為1460～1540℃，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar，上隔籠開啟高度為4～8cm；

第8步：加熱時間為10～50min，加熱溫度為1400～1460℃，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar，隔熱籠開啟高度保持4～8cm；

4）所述步驟（4）長晶過程包括以下6個步驟：

第1步：加熱時間為10～60min，加熱溫度為1410～1435℃，通氬氣，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar，隔熱籠開啟高度保持5～10cm；

第2步：加熱時間為100～180min，加熱溫度為1410～1435℃，通氬氣，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar，隔熱籠開啟高度保持6～10cm；

第3步：加熱時間為360～1100min，加熱溫度為1410～1435℃，通氬氣，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar，隔熱籠開啟高度保持8～15cm；

第4步：加熱時間為380～500min，加熱溫度為1400～1430℃，通氬氣，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar，隔熱籠開啟高度保持10～18cm；

第5步：加熱時間為300～400min，加熱溫度為1400～1425℃，通氬氣，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar，隔熱籠開啟高度保持10～18cm；

第6步：加熱時間為150～300min，加熱溫度為1390～1415℃，通氬氣，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar，隔熱籠開啟高度保持10～18cm；

5）所述步驟（5）退火過程包括以下6個步驟：

第1步：加熱時間為10～60min，加熱溫度為1350～1400℃，通氬氣，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar，隔熱籠開啟高度保持0～5cm；

第2步：加熱時間為60～120min，加熱溫度為1350～1400℃，通氬氣，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar，隔熱籠開啟高度保持0～5cm；

第3步：加熱時間為30～90min，加熱功率為10—30%，通氬氣，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar，隔熱籠開啟高度保持0～5cm；

第4步：加熱時間為30～90min，加熱功率為0—15%，通氬氣，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar，隔熱籠開啟高度保持5～15cm；

第5步：加熱時間為30～90min，加熱功率為0—10%，通氬氣，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar，隔熱籠開啟高度保持10～20cm；

第6步：加熱時間為60～150min，加熱功率為0—5%，通氬氣，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar，隔熱籠開啟高度保持10～20cm；

6）所述步驟（6）冷卻過程包括以下4個步驟：

第1步：冷卻時間為60～120min，加熱功率為0，通氬氣，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar；

第2步：冷卻時間為30～100min，加熱功率為0，通氬氣，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為400～600mbar；

第3步：冷卻時間為90～300min，加熱功率為0，通氬氣，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為600～700mbar；

第4步：冷卻時間為20～90min，加熱功率為0，通氬氣，鑄錠爐腔內(nèi)壓力為700～850mbar。