[发明专利]一种低缺陷多晶硅的铸锭方法

摘要

本发明提供一种低缺陷多晶硅的铸锭方法，涉及多晶硅生产技术领域。包括以下步骤：坩埚预处理、铸锭预备、加热、熔融、长晶、退火、冷却。本发明克服了现有技术的不足，能有效提高硅熔体的对流强度，并且有效降低硅锭中底部红区高度和碳、氧等杂质浓度，使制得的多晶硅锭晶花均匀细长，位错密度低，引晶效果好，同时有效降低了多晶电池的光值衰减率，光电转高换效率高，利用价值高，产品合格率高。

主权项

1.一种低缺陷多晶硅的铸锭方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)坩埚预处理：采用硅溶胶将球状Si₃N₄颗粒固定在坩埚底部，并将Si₃N₄混悬液喷涂在坩埚的侧部，再将其在140‑160℃条件下烘干；(2)铸锭预备：将多晶硅主料和辅料装入到铺设有球状Si₃N₄颗粒的坩埚内，后将坩埚送入铸锭炉中并且放置在DS块上，再在坩埚上罩设加热器，加热器外部为隔热笼，DS块下部为保温层；(3)加热：将铸锭炉抽真空至压强为0.02‑0.006mbar，先快速升温至700‑800℃，并保温加热2‑3h，再缓慢升温至1170‑1180℃，继续保温加热4‑5h；(4)熔融：向铸锭炉内通入氩气，先快速升压至430‑450mbar，并且快速升温至1450‑1460℃，后保压熔融1‑2h，再缓慢升压至550‑600mbar，并且缓慢升温至1550‑1560℃，后保压熔融20‑22h；(5)长晶：保持铸锭炉内的压强为550‑600mbar，先降温至1440‑1450℃，再降温至1410‑1420℃，后保温长晶10‑12h；(6)退火：保持铸锭炉内的压强为550‑600mbar，并且降温至1360‑1370℃，保温退火3‑4h；(7)冷却：继续向铸锭炉内通入氩气，先升压至850‑860mbar，同时降温至390‑410℃，后保压冷却3‑5h，待铸锭炉内的温度为390‑400℃时，继续向铸锭炉内通入氩气，并且升压至970‑980mbar，后打开铸锭炉，自然冷却至室温得到产品。