[發(fā)明專(zhuān)利]晶體生長(zhǎng)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310506574.5
• 申請(qǐng)日: 2023-05-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116219535B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李林東;丁云飛;陳偉;陳志軍;吳超慧;張鵬;高偉杰;許堃;李安君
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 蘇州晨暉智能設(shè)備有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C30B15/14
• 分類(lèi)號(hào): C30B15/14;C30B15/20;C30B29/06
• 代理公司: 北京超凡宏宇專(zhuān)利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 楊勛

1.一種晶體生長(zhǎng)方法，其特征在于，包括：分段預(yù)熱、熔接和引晶；其中，

所述分段預(yù)熱包括：

第一預(yù)熱：在籽晶的熔體初始接觸面與硅熔體的液面的間距為第一預(yù)設(shè)間距區(qū)間時(shí)，控制所述籽晶以第一預(yù)設(shè)速度朝向所述硅熔體的液面下降；

第二預(yù)熱：在所述熔體初始接觸面與所述硅熔體的液面的間距為第二預(yù)設(shè)間距區(qū)間時(shí)，控制所述籽晶以第二預(yù)設(shè)速度朝向所述硅熔體的液面下降；

第三預(yù)熱：在所述熔體初始接觸面與所述硅熔體的液面的間距為第三預(yù)設(shè)間距區(qū)間時(shí)，控制所述籽晶以第三預(yù)設(shè)速度朝向所述硅熔體的液面下降；

所述第一預(yù)設(shè)間距區(qū)間大于所述第二預(yù)設(shè)間距區(qū)間，所述第二預(yù)設(shè)間距區(qū)間大于所述第三預(yù)設(shè)間距區(qū)間，所述第一預(yù)設(shè)速度大于所述第二預(yù)設(shè)速度，所述第二預(yù)設(shè)速度大于所述第三預(yù)設(shè)速度；

熔接包括：控制所述熔體初始接觸面與所述硅熔體的液面接觸5-30s后，再使所述籽晶下降預(yù)設(shè)高度；

所述籽晶包括相互連接的籽晶本體和籽晶頭，所述籽晶頭呈圓臺(tái)狀，且所述籽晶頭的第一端的直徑D大于所述籽晶頭的第二端的直徑d，所述第一端與所述籽晶本體連接，所述第二端的端面為所述熔體初始接觸面；

所述第二端的直徑d為8.1-10mm；

所述第一預(yù)設(shè)間距區(qū)間＞1500mm；所述第二預(yù)設(shè)間距區(qū)間為1500-500mm；所述第三預(yù)設(shè)間距區(qū)間為500-50mm；

所述第一預(yù)設(shè)速度為20000-30000mm/h；所述第二預(yù)設(shè)速度為8000-15000mm/h；所述第三預(yù)設(shè)速度小于8000mm/h，其中，

在所述熔體初始接觸面與所述硅熔體的液面的間距為500-200mm時(shí)，控制所述第三預(yù)設(shè)速度為大于或等于4000?mm/h、且小于8000?mm/h；在所述熔體初始接觸面與所述硅熔體的液面的間距為200-50mm時(shí)，控制所述第三預(yù)設(shè)速度大于或等于2000?mm/h、且小于4000mm/h。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體生長(zhǎng)方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)高度大于所述第一端的直徑D的1倍、且小于所述第一端的直徑D的2倍。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶體生長(zhǎng)方法，其特征在于，控制所述籽晶下降所述預(yù)設(shè)高度的速度＜2500mm/h。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶體生長(zhǎng)方法，其特征在于，所述籽晶頭的長(zhǎng)度L大于所述第一端的直徑D，且所述長(zhǎng)度L=（D-d)/2tanα；其中，α為所述籽晶頭的側(cè)壁和所述籽晶本體的長(zhǎng)度延伸方向形成的夾角的角度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體生長(zhǎng)方法，其特征在于，在所述第三預(yù)熱的步驟中，控制所述硅熔體的液面與被預(yù)熱的所述籽晶的溫差為300-600℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體生長(zhǎng)方法，其特征在于，所述引晶的步驟中，

當(dāng)引晶的長(zhǎng)度為0mm時(shí)，控制晶體的直徑大于或等于16.0mm；

當(dāng)所述引晶的長(zhǎng)度為3.8-4.2mm時(shí)，控制所述晶體的直徑為14.3-14.7mm；

當(dāng)所述引晶的長(zhǎng)度為7.8-8.2mm時(shí)，控制所述晶體的直徑為12.8-13.2mm；

當(dāng)所述引晶的長(zhǎng)度為11.8-12.2mm時(shí)，控制所述晶體的直徑為11.3-11.7mm；

當(dāng)所述引晶的長(zhǎng)度為15.8-16.2mm時(shí)，控制所述晶體的直徑為9.8-10.2mm；

當(dāng)所述引晶的長(zhǎng)度為19.8-20.2mm時(shí)，控制所述晶體的直徑為4.8-5.2mm；

當(dāng)所述引晶的長(zhǎng)度為199.8-200.2mm時(shí)，控制所述晶體的直徑為4.8-5.2mm。