一种镓掺杂单晶硅用的镓硅合金制作炉及其制作方法

    公开(公告)号:CN111424314A

    公开(公告)日:2020-07-17

    申请号:CN202010363285.0

    申请日:2020-04-30

    发明人: 马新星 王艺澄

    IPC分类号: C30B29/06 C30B11/02

    摘要: 本发明公开了一种镓掺杂单晶硅用的镓硅合金制作炉,包括制作炉炉体、合金炉、冷凝机及合金接受槽,合金炉包括炉体及石英坩埚、加热器、埚邦及埚托,石英坩埚外设有埚邦,石英坩埚的底端通过中空石墨托杆连接有坩埚升降、转动装置,炉体的底部还设有中空石英锥,炉体的上端设有合金炉惰性气体入口,炉体的下端设有合金炉排气孔;制作炉炉体上表面设有惰性气体入口,制作炉炉体的下表面设有制作炉排气孔;该制作炉结构简单,使用方便,制作镓硅合金的方法简单易行,该镓硅合金的制作有效提高了掺杂加入的可操作性及掺杂及的稳定性,提高了生产效率及掺杂准确性,有效减少了镓金属被污染或掉落流失而引起的质量风险。

    一种RCZ法拉制掺镓单晶硅的方法

    公开(公告)号:CN111424313A

    公开(公告)日:2020-07-17

    申请号:CN202010326316.5

    申请日:2020-04-23

    IPC分类号: C30B29/06 C30B15/20 C30B15/04

    摘要: 本发明公开了一种RCZ法拉制掺镓单晶硅的方法,包括以下步骤:步骤1,拆炉、清理炉膛;步骤2,装炉;步骤3,对单晶炉内进行抽真空和捡漏;步骤4,压力化与熔料;步骤5,稳温;步骤6,引晶;步骤7,放肩;步骤8,转肩;步骤9,等径生长;步骤10,收尾与冷却;步骤11,停炉,取出单晶硅棒,复投或拆炉;本发明的RCZ法拉制掺镓单晶硅的方法在现有的设备、工艺上进行改进后,所得拉制出的掺镓单晶硅棒轴、径向电阻均匀性明显提高,晶棒的有效拉制长度由60-65%增加到了70-75%,减少了循环料及最后一炉炉内剩料量;晶棒头部含氧率降低了1.0 PPM,断线率降低了10%。

    大尺寸单晶硅等径生长过程中调控液面位置的装置及工艺

    公开(公告)号:CN110923810A

    公开(公告)日:2020-03-27

    申请号:CN201911266168.6

    申请日:2019-12-11

    IPC分类号: C30B29/06 C30B15/20

    摘要: 本发明公开了大尺寸单晶硅等径生长过程中调控液面位置的装置及工艺,结构包括外壳和内壳,内壳内设有保温材料和坩埚,坩埚底部设有升降杆,外壳内的上部设有提升机构和与之相连的导流筒,坩埚的侧部和底部均设有加热器;工艺包括稳定温度、引晶、放肩和转肩、等径,在单晶硅等径生长过程中,熔体硅的液面和导流筒可上、下浮动,以调整晶体生长界面的温度梯度。本发明大大增加了等径生长阶段的工艺调控窗口,使单晶硅等径生长阶段断棱率大大降低,提升了单晶棒的良率,同时,配以本发明可以缩短加热器的高度,降低单晶棒中氧含量。

    一种制备镓-硅掺杂剂的反应器及其使用方法

    公开(公告)号:CN111850680A

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN202010435870.7

    申请日:2020-05-21

    发明人: 马新星 王艺澄

    摘要: 本发明公开一种制备镓-硅掺杂剂的反应器及其使用方法。利用该反应器在低温环境中称取金属镓和硅粉,清洗反应器内各部件;向混合筒内放入金属镓和硅粉,并用透气保温棉将进料口密封;依次盖上保温层和水冷保护套的顶盖,启动水冷保护套正常工作,开始抽真空捡漏,验证反应器密封正常后,向反应器内冲入惰性气体,再抽真空,重复充气和抽真空操作1-2次;启动动力电机和加热器,当混合筒内的温度达到200-800℃温度后,保温混合1-10小时,混合结束后,降温至室温,得半成品;将半成品转至球磨机中磨碎,即得掺杂剂。本发明反应器结构简单,易于控制制备镓-硅掺杂剂的反应环境,所得掺杂剂稳定性好,且镓的利用率高。

    一种降低位错的全熔高效铸造多晶生产工艺

    公开(公告)号:CN111809233A

    公开(公告)日:2020-10-23

    申请号:CN202010405571.9

    申请日:2020-05-14

    IPC分类号: C30B28/06 C30B29/06

    摘要: 本发明公开了一种降低位错的全熔高效铸造多晶生产工艺,(1)装料时,在坩埚底部撒碎多晶,碎多晶上铺装硅料原生多晶及单多晶回收料;(2)采用铸造多晶炉,隔热笼关闭高温熔化完成,以TC2温度快速上升为标志;(3)熔化完成后,5-15分钟内快速提升隔热笼至12-16cm;(4)熔化完成后,30-90分钟内缓慢降低隔热笼至6-12cm;(5)以一定时间步长分阶段缓慢提升隔热笼高度,在晶锭生长中后期,逐渐升温,完成晶体生长过程;(6)经过退火、冷却两个阶段,将晶锭取出再后续加工;本发明多晶晶锭下截断位置晶粒变小,增加晶界密度,良好的吸收位错增值,长晶中后期增加长晶温度,减缓长晶速率,降低晶体中因结晶潜热过多导致的位错增值,提高多晶硅片转换效率。

    一种提高单晶硅棒利用率的切割方法

    公开(公告)号:CN110978303A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911322740.6

    申请日:2019-12-20

    IPC分类号: B28D5/00 B28D5/04

    摘要: 本发明公开了一种提高单晶硅棒利用率的切割方法,在原有切割210mm的开方线网之外,再添加一套向外扩展20mm的切割线网;切割后,将产生210mm边长的方棒和4块厚度为20mm带有圆弧边的单晶板坯,以及4块厚度约25mm的圆拱形单晶边皮;将多个单晶板坯使用水溶胶粘合后,使用金刚线截断机进行裁边,修正为厚度20mm、边长158mm、长度等于圆棒的长方形单晶板坯。本发明切割方法,可以提高单晶圆棒切割后可利用部分晶体的体积占比,提高单晶硅棒有效利用率,大大节约了生产成本。