CN103114325A - 气相掺杂区熔硅单晶的生产方法 - Google Patents

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CN103114325A CN2013100583528A CN201310058352A CN103114325A CN 103114325 A CN103114325 A CN 103114325A CN 2013100583528 A CN2013100583528 A CN 2013100583528A CN 201310058352 A CN201310058352 A CN 201310058352A CN 103114325 A CN103114325 A CN 103114325A
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刘铮
王彦君
张雪囡
刘嘉
孙健
王遵义
涂颂昊
乔柳
冯啸桐
孙昊
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Tianjin Huanou Semiconductor Material Technology Co Ltd
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Tianjin Huanou Semiconductor Material Technology Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种气相掺杂区熔硅单晶的生产方法，其特征在于：在等径保持生长过程中，单晶轴向旋转的方式为按旋转周期循环旋转，所述一个旋转周期包括两个以上的旋转阶段，所述每个旋转阶段包括一次顺时针旋转和一次逆时针旋转，所述各个旋转阶段的旋转方式不同。本发明的有益效果是：有效降低了气相掺杂区熔硅单晶的RRV值并提高了气相掺杂区熔硅单晶的合格率。

Description

气相掺杂区熔硅单晶的生产方法
技术领域
本发明属于硅单晶的生产技术领域，尤其是涉及一种气相掺杂区熔硅单晶的生产方法。
背景技术
在现有的技术中，气相掺杂区熔硅单晶的径向电阻率均匀性(RRV)一般为25％-30％，其中RRV=(ρmax—ρmin)/ρmin，合格率一般为60％-70％，如何进一步降低RRV值以及如何进一步提高气相掺杂区熔硅单晶的合格率，已成为目前气相掺杂区熔硅单晶生产工艺中面临的难题。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种气相掺杂区熔硅单晶的生产方法，尤其适合用于降低气相掺杂区熔硅单晶的RRV值并提高气相掺杂区熔硅单晶的合格率。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种气相掺杂区熔硅单晶的生产方法，其特征在于：在等径保持生长过程中，单晶轴向旋转的方式为按旋转周期循环旋转，所述一个旋转周期包括两个以上的旋转阶段，所述每个旋转阶段包括一次顺时针旋转和一次逆时针旋转，所述各个旋转阶段的旋转方式不同。
进一步，所述每个旋转阶段的顺时针旋转的旋转角度均在90°～5400°范围内，所述每个旋转阶段的逆时针旋转的旋转角度均在90°～5400°范围内。
进一步，所述每个旋转阶段的顺时针旋转的转速大小均在4～20转/分钟范围内，所述每个旋转阶段的逆时针旋转的转速大小均在4～20转/分钟范围内。
本发明具有的优点和积极效果是：上述技术方案有效降低了气相掺杂区熔硅单晶的RRV值并提高了气相掺杂区熔硅单晶的合格率。
具体实施方式
实施例1：
一种气相掺杂区熔硅单晶的生产方法，依次包括以下步骤：装炉、抽空充气、预热、化料、掺杂、引晶、生长细颈、扩肩、等径保持生长、收尾、降温和拆炉。在所述等径保持生长过程中，单晶轴向旋转的方式为按旋转周期循环旋转，所述一个旋转周期包括两个旋转阶段，分别为第一旋转阶段和第二旋转阶段；所述第一旋转阶段的顺时针旋转的旋转角度为180°，转速大小为4转/分钟，逆时针旋转的旋转角度为90°，转速大小为4转/分钟；所述第二旋转阶段的顺时针旋转的旋转角度为160°，转速大小为4转/分钟，逆时针旋转的旋转角度为90°，转速大小为4转/分钟。
本实施例公开的技术方案主要为等径保持生长过程中，单晶轴向旋转的方式，其它步骤均与公知技术中气相掺杂区熔硅单晶的生产方法相同，在此不再描述。
利用本实施例所述的技术方案，生产例如5寸气相掺杂区熔硅单晶，其RRV值为10％，合格率为80％。
实施例2：
一种气相掺杂区熔硅单晶的生产方法，依次包括以下步骤：装炉、抽空充气、预热、化料、掺杂、引晶、生长细颈、扩肩、等径保持生长、收尾、降温和拆炉。在所述等径保持生长过程中，单晶轴向旋转的方式为按旋转周期循环旋转，所述一个旋转周期包括三个旋转阶段，分别为第一旋转阶段、第二旋转阶段和第三旋转阶段；所述第一旋转阶段的顺时针旋转的旋转角度为360°，转速大小为6转/分钟，逆时针旋转的旋转角度为300°，转速大小为6转/分钟；所述第二旋转阶段的顺时针旋转的旋转角度为500°，转速大小为7转/分钟，逆时针旋转的旋转角度为450°，转速大小为7转/分钟；所述第三旋转阶段的顺时针旋转的旋转角度为720°，转速大小为7转/分钟，逆时针旋转的旋转角度为600°，转速大小为7转/分钟。
本实施例公开的技术方案主要为等径保持生长过程中，单晶轴向旋转的方式，其它步骤均与公知技术中气相掺杂区熔硅单晶的生产方法相同，在此不再描述。
利用本实施例所述的技术方案，生产例如6寸气相掺杂区熔硅单晶，其RRV值为10％，合格率为75％。
实施例3：
一种气相掺杂区熔硅单晶的生产方法，依次包括以下步骤：装炉、抽空充气、预热、化料、掺杂、引晶、生长细颈、扩肩、等径保持生长、收尾、降温和拆炉。在所述等径保持生长过程中，单晶轴向旋转的方式为按旋转周期循环旋转，所述一个旋转周期包括五个旋转阶段，分别为第一旋转阶段、第二旋转阶段、第三旋转阶段、第四旋转阶段和第五旋转阶段；所述第一旋转阶段的顺时针旋转的旋转角度为720°，转速大小为20转/分钟，逆时针旋转的旋转角度为600°，转速大小为20转/分钟；所述第二旋转阶段的顺时针旋转的旋转角度为1000°，转速大小为19转/分钟，逆时针旋转的旋转角度为1000°，转速大小为19转/分钟；所述第三旋转阶段的顺时针旋转的旋转角度为1800°，转速大小为16转/分钟，逆时针旋转的旋转角度为1500°，转速大小为16转/分钟；所述第四旋转阶段的顺时针旋转的旋转角度为2000°，转速大小为16转/分钟，逆时针旋转的旋转角度为1800°，转速大小为16转/分钟；所述第五旋转阶段的顺时针旋转的旋转角度为4800°，转速大小为20转/分钟，逆时针旋转的旋转角度为3600°，转速大小为20转/分钟。
本实施例公开的技术方案主要为等径保持生长过程中，单晶轴向旋转的方式，其它步骤均与公知技术中气相掺杂区熔硅单晶的生产方法相同，在此不再描述。
利用本实施例所述的技术方案，生产例如8寸气相掺杂区熔硅单晶，其RRV值为10％，合格率为80％。
以上对本发明的三个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (3)

1.一种气相掺杂区熔硅单晶的生产方法，其特征在于：在等径保持生长过程中，单晶轴向旋转的方式为按旋转周期循环旋转，所述一个旋转周期包括两个以上的旋转阶段，所述每个旋转阶段包括一次顺时针旋转和一次逆时针旋转，所述各个旋转阶段的旋转方式不同。
2.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于：所述每个旋转阶段的顺时针旋转的旋转角度均在90°～5400°范围内，所述每个旋转阶段的逆时针旋转的旋转角度均在90°～5400°范围内。
3.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于：所述每个旋转阶段的顺时针旋转的转速大小均在4～20转/分钟范围内，所述每个旋转阶段的逆时针旋转的转速大小均在4~20转/分钟范围内。
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