專利名稱:一種消除太陽(yáng)能單晶頭部熱施主導(dǎo)致電阻失真的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種消除太陽(yáng)能單晶頭部熱施主導(dǎo)致電阻失真的方法。
背景技術(shù):
硅單晶體在350-500°C溫度區(qū)間加熱后,N型電阻率下降,P型電阻率升高的現(xiàn)象稱為熱施主現(xiàn)象。熱施主的形成主要與氧的濃度和熱處理過(guò)程有關(guān)。直拉單晶硅由于頭部氧含量比尾部高,所以單晶頭部易形成熱施主。熱施主形成的主要危害是硅棒的電阻率失真,甚至在同片硅片表面出現(xiàn)N型反轉(zhuǎn)。目前部分廠家主要是將單晶切成硅片后,用退火爐退火處理,從而達(dá)到消除熱施主的現(xiàn)象,但退火爐退火存在以下兩點(diǎn)缺點(diǎn):一、退火爐一次退火的硅片數(shù)量有限(2000-3000片),成本高昂;二、用硅片在退火,易導(dǎo)致硅片翹曲、破碎、污染等許多質(zhì)量問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出一種消除太陽(yáng)能單晶頭部熱施主導(dǎo)致電阻失真的方法,該方法利用單晶爐作為退火的設(shè)備,通過(guò)一定的工藝技術(shù)將電阻虛高的硅棒直接在單晶爐內(nèi)退火,達(dá)到消除熱施主的現(xiàn)象。該方法包括如下步驟:一,將加熱器、中保溫筒、石墨蓋板放置在單晶爐內(nèi);二,在石墨蓋板上放硅片作墊片;三,將切斷好的單晶棒表面用酒精擦拭干凈后放在墊片上,放置時(shí)將電阻率高 的一端朝下;四,將單晶爐抽到極限真空,再充氬氣使?fàn)t內(nèi)壓力為1000Pa-2000Pa,保持氬氣流量40slpm ;五,啟動(dòng)自動(dòng)加溫程序加溫;六,時(shí)間到后,停止加溫,冷卻3.5小時(shí)打開(kāi)單晶爐自然冷卻后取出。步驟二中的硅片高度為5_ ;步驟三中的單晶棒長(zhǎng)度小于300mm。步驟五中加溫程序?yàn)?功率為50kw,加溫時(shí)間為180分鐘。該方法的優(yōu)點(diǎn):一、每次能處理400-500KG硅棒,相當(dāng)于20萬(wàn)片以上的數(shù)量,是普通硅片退火數(shù)量的10倍;二、單晶棒火過(guò)程安全,退火后再切片避免硅片的翹曲、破碎、污染等問(wèn)題,可見(jiàn)該方法與硅片退火技術(shù)相比,簡(jiǎn)單、實(shí)用、安全、高效。
圖1是本發(fā)明單晶爐的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式步驟一:.如圖1所示:將加熱器(5)、中保溫筒(6)、石墨蓋板(4)放置在單晶爐
(1)內(nèi);步驟二:在石墨蓋板(4)上放5mm高的硅片作墊片(3);步驟三:將切斷好的單晶棒
(2)(長(zhǎng)度小于300mm)表面用酒精擦拭干凈后放在墊片(3)上,將電阻率高的一端朝下;步驟四:將單晶爐(I)抽到極限真空,再充氬氣是爐內(nèi)壓力為1000Pa-2000Pa,保持氬氣流量40slpm ;步驟五:按以下加溫程序輸入控制系統(tǒng)后,啟動(dòng)自動(dòng)加溫程序加溫;
權(quán)利要求
1.一種消除太陽(yáng)能單晶頭部熱施主導(dǎo)致電阻失真的方法,其特征在于,該方法包括如下步驟:一,將加熱器、中保溫筒、石墨蓋板放置在單晶爐內(nèi);二,在石墨蓋板上放硅片作墊片;三,將切斷好的單晶棒表面用酒精擦拭干凈后放在墊片上,放置時(shí)將電阻率高的一端朝下;四,將單晶爐抽到極限真空,再充氬氣使?fàn)t內(nèi)壓力為1000Pa-2000Pa,保持氬氣流量40slpm ;五,進(jìn)行加溫;六,加溫時(shí)間到后,停止加溫,冷卻3.5小時(shí)打開(kāi)單晶爐自然冷卻后取出。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟二中的硅片高度為5mm。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟三中的單晶棒長(zhǎng)度小于300mm。
4.如權(quán) 利要求1所述的方法,其特征在于,步驟五中加溫程序?yàn)?功率為50kw,加溫時(shí)間為180分鐘。
全文摘要
本發(fā)明提出一種消除太陽(yáng)能單晶頭部熱施主導(dǎo)致電阻失真的方法,該方法包括如下步驟一,將加熱器、中保溫筒、石墨蓋板放置在單晶爐內(nèi);二,在石墨蓋板上放硅片作墊片;三,將切斷好的單晶棒表面用酒精擦拭干凈后放在墊片上,放置時(shí)將電阻率高的一端朝下;四,將單晶爐抽到極限真空,再充氬氣;五,進(jìn)行加溫;六,加溫時(shí)間到后,停止加溫,冷卻3.5小時(shí)打開(kāi)單晶爐自然冷卻后取出。該方法的優(yōu)點(diǎn)一、每次能處理400-500KG硅棒,相當(dāng)于20萬(wàn)片以上的數(shù)量,是普通硅片退火數(shù)量的10倍;二、單晶棒火過(guò)程安全,退火后再切片,可見(jiàn)該方法與硅片退火技術(shù)相比,簡(jiǎn)單、實(shí)用、安全、高效。
文檔編號(hào)C30B29/06GK103173867SQ20131013025
公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月16日
發(fā)明者張忠安, 張忠華, 凌繼貝, 高巖 申請(qǐng)人:江西豪安能源科技有限公司