[發(fā)明專利]一種G8多晶硅錠的鑄造方法

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• 申請日: 2018-03-12
• 公開（公告）號: CN108456919A
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王海
• 申請（專利權(quán)）人: 福能科技江蘇有限公司
• 主分類號: C30B28/06
• 分類號: C30B28/06;C30B29/06
• 代理公司: 宿遷市永泰睿博知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32264
• 代理人: 陳臣

1.一種G8多晶硅錠的鑄造方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1）坩堝加熱：將坩堝放置在旋轉(zhuǎn)烘箱上進(jìn)行加熱；

步驟2）調(diào)配噴涂液：在攪拌釜內(nèi)放入1.5份淡化硅粉、4.5份去離子水和0.75份硅溶膠進(jìn)行均勻攪拌，攪拌完成后形成淡化硅液體備用；

步驟3）坩堝噴涂：當(dāng)坩堝內(nèi)的溫度加熱到大于等于70℃以后，開始噴涂；用手動式噴槍將淡化硅液體均勻的噴涂在坩堝內(nèi)壁，然后烘干備用；

步驟4）裝料：按照籽晶料鋪底、貼邊裝料、底部裝料、硅料擺放、中部區(qū)域裝料、第三層貼邊裝料、上部區(qū)域裝料、頂部裝料的順序進(jìn)行坩堝內(nèi)硅料的有序添加并且完成裝料；

步驟5）投料：將裝料完成后的坩堝，利用行車夾具將坩堝進(jìn)行夾緊然后放置到多晶爐體內(nèi)，通過夾具調(diào)整坩堝放置在多晶爐體中心位置；

步驟6）抽真孔：將多晶爐的頂蓋與多晶爐體密封閉合，然后對多晶爐體內(nèi)部進(jìn)行抽真空，直至多晶爐體內(nèi)的真空度為0.12；

步驟7）融化成核，即通過加熱使坩堝中的硅料融化，直至硅料全部融化；

步驟8）結(jié)晶：緩慢打開多晶爐底部的熱門，在1min內(nèi)將熱門打開220mm的寬度，然后在30min鐘內(nèi)繼續(xù)打開550mm的寬度，直至硅料頂部溫度與底部溫度聚降幅差在8℃時(shí)，測量冷卻的固定硅料高度。

2.步驟9）結(jié)晶后退火冷卻到爐內(nèi)溫度為120-150℃時(shí)，打開多晶爐頂蓋，進(jìn)行自然冷卻,得到所述的G8多晶硅錠。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的G8多晶硅錠的鑄造方法，其特征在于，所述步驟（3）中噴槍勻速移動，噴涂按十字交叉法噴涂，噴涂按底面—側(cè)面1—側(cè)面2—側(cè)面3—側(cè)面4順序依次噴涂。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的G8多晶硅錠的鑄造方法，其特征在于，所述坩堝的左側(cè)面為側(cè)面1，順時(shí)針數(shù)依次為側(cè)面2、側(cè)面3和側(cè)面4。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的G8多晶硅錠的鑄造方法，其特征在于，所述步驟（4）中籽晶料鋪底：為在坩堝底部平鋪要求高度的籽晶料，并用手撥動凹凸處使整體接近水平；貼邊裝料為：使用多晶頭料或多晶邊皮光滑面緩慢貼坩堝側(cè)壁，坩堝中同一面相鄰貼邊裝料之間保留10~30mm的距離，同時(shí)坩堝中相鄰面之間的貼料均與坩堝直角要保持20~30mm距離；底部裝料為：靠近坩堝四邊裝料和中間區(qū)域裝料的，其中靠近坩堝四邊裝料為用多晶尾料5*5平放厘米鋪坩堝籽晶料四周，保持與坩堝內(nèi)側(cè)邊為20~30mm，中間區(qū)域裝料為使用頭尾料或邊角料光滑面平鋪?zhàn)丫Я仙献屪丫Ц悠秸?/p>

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的G8多晶硅錠的鑄造方法，其特征在于，所述步驟（7）中融化時(shí)，多晶爐頂蓋內(nèi)部加熱棒加熱溫度為1550-1600℃，坩堝底部溫度為1250-1350℃，保持多晶爐工作時(shí)間在22-25個小時(shí)后，通過探測棒插入融化后硅料進(jìn)行測量，確保硅料完全融化，然后維持1550℃揮發(fā)60分鐘后轉(zhuǎn)到結(jié)晶階段。