直拉硅单晶生长工艺过程——熔化

太阳能发电中直拉硅单晶生长工艺过程--熔化又称“化料”。即在硅原料装料完成后，将坩锅放直拉单晶炉中的石墨坩锅中，然后将单晶炉抽成一定的真空，再充人一定流量和压力的高纯氩气（氮气）作为保护气。随后，通过对石墨加热器通电，使炉体加热升温。当石英坩埚内温度超过硅材料的熔点1412°C时，硅原料开始熔化，最终形成硅熔体。同时，掺杂剂也会熔化在硅熔体中。 　　

原料硅熔化后，需要保温一段时间，使熔硅的温度和流动达到稳定，然后再晶体生长，称为“稳定”阶段。 　　

太阳能发电中直拉硅单晶生长工艺过程--熔化，这一步就完成了。 　　

直拉硅单晶生长工艺过程--种晶 　　

太阳能发电中直拉硅单晶生长工艺过程--种晶又称“浸润”阶段。在硅晶体生长时，首先将单晶籽晶固定在旋转的籽晶轴上，然后将籽晶缓缓下降，离液面数毫米处暂停一会，称为“烤晶”，目的是使籽晶温度尽量接近熔硅的温度，以减少籽晶接触液面时可能引起的热冲击，那样会在生长的晶体中引人位错缺陷。 　　

随后，将籽晶轻轻浸入熔硅,使头部首先少量溶解，使籽晶和熔硅形成一个固液界面；然后，将籽晶逐步提升，和籽晶相连并离开固液界面的硅。 　　

原子温度降低，形成硅单晶，这个阶段称为“种晶”。 　　

籽晶一般是已经精确定向好的单晶，可以是长方形或圆柱形，直径为5 mm左 右，籽晶截面的法线方向就是直拉硅单晶的晶体生长方向，对于太阳电池用硅单晶其晶向一般为<100〉方向。籽晶制备后，还需要化学抛光，去除表面损伤，避免表面损伤层中的位错延伸到生长的直拉硅单晶中，也可以减少由籽晶表面带来的可能金属污染。 　　

太阳能发电中直拉硅单晶生长工艺过程--种晶，这一步就完成了。

太阳能发电中直拉硅单晶生长工艺过程一共分为装料、熔化、种晶、引晶、放肩、等径、收尾、冷却八个步骤。

更新时间：2015-8-15 8:17:33
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