[发明专利]一种使用区域连续铸造法制作硅单晶的方法

摘要

本发明涉及硅单晶晶体生长。对于硅单晶，传统上使用直拉法或区熔法拉制单晶。近些年，也兴起使用铸锭炉进行铸造单晶的生产。本发明提供一种使用区域连续铸造法，使用未经破碎的普通西门子还原法制作的多晶硅棒作为原料，设置籽晶进行单晶铸造的方法。本发明旨在发明一种成本接近传统铸锭，但质量接近区熔单晶的硅单晶制造技术。

主权项

一种使用区域连续铸造法制作硅单晶的方法权利要求为利用如图所示的区域连续铸造单晶法，使用未破碎的原生西门子还原炉的多晶硅棒，在下部铺设预先制备的硅单晶籽晶进行硅单晶制造的方法。对本方法进行变通，将籽晶置于原硅棒的上方，(2)熔区向下移动即铸造自上而下，都属于本发明权利要求范围。无论是(4)水冷坩埚和加热器相对固定而硅棒移动，或硅棒相对固定而(4)水冷坩埚和加热器移动，都属于本发明权利要求范围。选择不同的坩埚材料，或者放弃感应加热使用其他加热方式并不构成对本发明的合理回避。使用区域连续铸造配合单晶籽晶，而无论籽晶采用任何形式，进行单晶铸造都在本发明权利要求范围中。使用未破碎的原生西门子还原炉的多晶硅棒作为原料，使用区域连续铸造法制作硅棒，无论是否是铸造单晶都在本发明权利要求范围中。同时使用多个未破碎的原生西门子还原炉的多晶硅棒作为原料，或，在前一未破碎的原生西门子还原炉的多晶硅棒耗尽后投入新的多晶硅棒进行铸造，都在本发明权利要求范围之中。改变(4)水冷坩埚及加热器的形状，使得铸造出的晶棒的截面为圆形，正方形或其它形状，都不构成对本发明的合理回避，仍在本发明的权利要求范围之内。本发明为如附图所示及具体实现方式中所提供的各种设计元素的有机结合，对其中若干种元素删减修改或者添加，不形成对本发明的合理规避。任何熟悉硅材料技术的工程技术人员可以理解这些方法同本发明互为等价，不构成对本发明的合理规避。