局部加热凝固多晶硅除杂装置及除杂方法

    公开(公告)号:CN104131343B

    公开(公告)日:2016-08-24

    申请号:CN201410339759.2

    申请日:2014-07-17

    Abstract: 局部加热凝固多晶硅除杂装置,在炉体内下部设有石墨底座,在石墨底座上配有装入多晶硅料的坩锅,在炉体内位于坩锅周边设有与系统控制装置相接的加热体,所述的炉体上方竖直安装有滑道,与滑道相配有齿条,齿条连接有支架,炉体上方设有电机,电机的输出轴安装有齿轮,齿轮与所述的齿条相啮合,支架上通过固定环连接有竖直设置的运动轴,运动轴的下端连接有与系统控制装置相接的加热碳筒。除杂方法如下:向炉体内的坩锅中加入多晶硅料,关闭并抽真空;开始运行程序;温度达到1420?1480℃后保温;长晶阶段;利用加热碳筒局部加热并随液面上升,直至硅料完全长晶;出炉。提高了出成率,降低了成本。

    多晶硅提纯或铸锭环节中应用的具有排杂功能的坩锅及多晶硅提纯或铸锭方法

    公开(公告)号:CN104131337B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201410339742.7

    申请日:2014-07-17

    Abstract: 多晶硅提纯或铸锭环节中应用的具有排杂功能的坩埚,包括柱状的埚体,在埚体的侧壁上设有溢流孔,在埚体的外侧位于溢流孔的下部设有收集槽;溢流孔的底边距埚体内侧底面的高度H=H液+(H固-H液)20%,其中H液为多晶硅液态时在埚体内的液面高度,H固为多晶硅在埚体内结晶后的高度。步骤如下:向埚体内装入多晶硅料,装炉进行真空预抽;进入第一阶段加热并完全熔化;长晶;退火,消除晶体内应力;冷却,随炉冷却至400℃,出炉;出炉冷却至室温;取出硅锭并收集溢出硅料。运行过程中将顶层的杂质富集区,在液态状态下去除,减小硅锭成型后杂质富集区的反渗透,提高硅锭整体利用率。

    电子束顶部局部加热凝固多晶硅除杂装置及多晶硅加热凝固除杂方法

    公开(公告)号:CN104131338A

    公开(公告)日:2014-11-05

    申请号:CN201410339745.0

    申请日:2014-07-17

    Abstract: 本发明的电子束顶部局部加热凝固多晶硅除杂装置及方法,在炉体内下部设有石墨底座,在石墨底座上配有装入多晶硅料的坩锅,在炉体内位于坩锅周边设有与系统控制装置相接的加热体,在炉体上部安装有电子枪,电子枪工作时产生的电子束刚好指向坩锅的内侧。步骤如下:向坩锅内装入多晶硅料,并坩锅置于石墨底座上,关闭炉门,抽高真空,真空度小于0.1Pa;检查参数并运行程序加温;长晶;测固液界面高度;利用电子枪对液面局部加热,界面形成凸起部;冷却出炉;去除凸起的高密杂质区域。具有出成率高、成本低的优点。

    电子束顶部局部加热凝固多晶硅除杂装置及多晶硅加热凝固除杂方法

    公开(公告)号:CN104131338B

    公开(公告)日:2016-08-24

    申请号:CN201410339745.0

    申请日:2014-07-17

    Abstract: 本发明的电子束顶部局部加热凝固多晶硅除杂装置及方法,在炉体内下部设有石墨底座,在石墨底座上配有装入多晶硅料的坩锅,在炉体内位于坩锅周边设有与系统控制装置相接的加热体,在炉体上部安装有电子枪,电子枪工作时产生的电子束刚好指向坩锅的内侧。步骤如下:向坩锅内装入多晶硅料,并坩锅置于石墨底座上,关闭炉门,抽高真空,真空度小于0.1Pa;检查参数并运行程序加温;长晶;测固液界面高度;利用电子枪对液面局部加热,界面形成凸起部;冷却出炉;去除凸起的高密杂质区域。具有出成率高、成本低的优点。

    高压吹气分离高杂质熔硅的装置及其方法

    公开(公告)号:CN104131344A

    公开(公告)日:2014-11-05

    申请号:CN201410339744.6

    申请日:2014-07-17

    Abstract: 高压吹气分离高杂质熔硅的装置及其方法,在炉体内下部设有石墨底座,在石墨底座上配有装入多晶硅料的坩埚,在炉体内位于坩埚周边设有与系统控制装置相接的加热体,在炉体上方有与供气装置相接的吹气管,吹气管的出气端头朝向坩埚内侧的底面并分布在坩埚的中心与坩埚内侧面之间。向坩埚内装入多晶硅料,关闭炉体的腔室,抽高真空,真空度小于0.1Pa;加温熔化;长晶;通过供气装置利用吹气管向硅液顶部先后吹热和冷的保护气体,使熔硅向坩埚的中心和边缘聚集,形成凸起,然后凝固,冷却至出炉温度后出炉,去除高密杂质的凸起部分。具有提高出成率和降低成本的优点。

    电磁扰动多晶硅除杂装置及其方法

    公开(公告)号:CN104131342A

    公开(公告)日:2014-11-05

    申请号:CN201410339743.1

    申请日:2014-07-17

    Abstract: 电磁扰动多晶硅除杂装置及其方法,在炉体内下部设有石墨底座,在石墨底座上配有装入多晶硅料的坩锅,在炉体内位于坩锅周边设有与系统控制装置相接的加热体,在炉体内位于坩锅的外侧设有与系统控制装置相接的感应线圈。步骤如下:向坩锅内装入多晶硅料,关闭炉体的腔室,抽高真空,真空度小于0.1Pa;加温;硅料完全处于液态,进入长晶阶段;每一个小时测量一次固液界面高度,并控制固液界面的生长速度;当固液界面位置到达距硅液顶部3-8厘米的位置时,感应线圈通交变电流,产生磁感应力,使熔硅向中间聚集并形成凸起,通过调节交变电流弱化顶部高杂志区熔硅凝固的结合力,并最终形成凸性突起;冷却后出炉;去除凸性突起。提高了出成率,降低了成本。

    利用高压吹气分离高杂质熔硅的装置对多晶硅进行加热凝固除杂方法

    公开(公告)号:CN104131344B

    公开(公告)日:2016-08-24

    申请号:CN201410339744.6

    申请日:2014-07-17

    Abstract: 高压吹气分离高杂质熔硅的装置及其方法,在炉体内下部设有石墨底座,在石墨底座上配有装入多晶硅料的坩锅,在炉体内位于坩锅周边设有与系统控制装置相接的加热体,在炉体上方有与供气装置相接的吹气管,吹气管的出气端头朝向坩锅内侧的底面并分布在坩锅的中心与坩锅内侧面之间。向坩锅内装入多晶硅料,关闭炉体的腔室,抽高真空,真空度小于0.1Pa;加温熔化;长晶;通过供气装置利用吹气管向硅液顶部先后吹热和冷的保护气体,使熔硅向坩埚的中心和边缘聚集,形成凸起,然后凝固,冷却至出炉温度后出炉,去除高密杂质的凸起部分。具有提高出成率和降低成本的优点。

    一种在多晶硅定向凝固中提高提纯得率的设备及方法

    公开(公告)号:CN104556049A

    公开(公告)日:2015-04-29

    申请号:CN201410826877.6

    申请日:2014-12-25

    Abstract: 一种在多晶硅定向凝固中提高提纯得率的设备及方法,通过在现有多晶硅定向凝固提纯设备中增加水冷盘装置,在定向凝固后进行逆定向凝固,使金属杂质浓度高的区域快速凝固,减少了金属杂质的反扩散行为,同时硅熔体的定向凝固生长与逆定向凝固生长会在生长的尖端形成断裂带,直接移出硅锭上表面即可,可方便快捷地达到分离目的,本发明的设备简单,设计巧妙;利用此设备的分离方法可有效抑制金属杂质的扩散行为,有效提高硅锭利用率5~10%;实现高金属杂质的硅熔体区域与硅锭的分离,提高了实际良率5~15%。

    局部加热凝固多晶硅除杂装置及除杂方法

    公开(公告)号:CN104131343A

    公开(公告)日:2014-11-05

    申请号:CN201410339759.2

    申请日:2014-07-17

    Abstract: 局部加热凝固多晶硅除杂装置,在炉体内下部设有石墨底座,在石墨底座上配有装入多晶硅料的坩锅,在炉体内位于坩锅周边设有与系统控制装置相接的加热体,所述的炉体上方竖直按装有滑道,与滑道相配有齿条,齿条连接有支架,炉体上方设有电机,电机的输出轴安装有齿轮,齿轮与所述的齿条相啮合,支架上通过固定环连接有竖直设置的运动轴,运动轴的下端连接有与系统控制装置相接的加热碳筒。除杂方法如下:向炉体内的坩锅中加入多晶硅料,关闭并抽真空;开始运行程序;温度达到1420-1480℃后保温;长晶阶段;利用加热碳筒局部加热并随液面上升,直至硅料完全长晶;出炉。提高了出成率,降低了成本。

    多晶硅提纯或铸锭环节中应用的具有排杂功能的坩锅及多晶硅提纯或铸锭方法

    公开(公告)号:CN104131337A

    公开(公告)日:2014-11-05

    申请号:CN201410339742.7

    申请日:2014-07-17

    Abstract: 多晶硅提纯或铸锭环节中应用的具有排杂功能的坩锅,包括柱状的锅体,在锅体的侧壁上设有溢流孔,在锅体的外侧位于溢流孔的下部设有收集槽;溢流孔的底边距锅体内侧底面的高度H=H液+(H固-H液)20%,其中H液为多晶硅液态时在锅体内的液面高度,H固为多晶硅在锅体内结晶后的高度。步骤如下:向锅体内装入多晶硅料,装炉进行真空预抽;进入第一阶段加热并完全熔化;长晶;退火,消除晶体内应力;冷却,随炉冷却至400℃,出炉;出炉冷却至室温;取出硅锭并收集溢出硅料。运行过程中将顶层的杂质富集区,在液态状态下去除,减小硅锭成型后杂质富集区的反渗透,提高硅锭整体利用率。

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