CN103173867A - 一种消除太阳能单晶头部热施主导致电阻失真的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种消除太阳能单晶头部热施主导致电阻失真的方法，该方法包括如下步骤：一，将加热器、中保温筒、石墨盖板放置在单晶炉内；二，在石墨盖板上放硅片作垫片；三，将切断好的单晶棒表面用酒精擦拭干净后放在垫片上，放置时将电阻率高的一端朝下；四，将单晶炉抽到极限真空，再充氩气；五，进行加温；六，加温时间到后，停止加温，冷却3.5小时打开单晶炉自然冷却后取出。该方法的优点：一、每次能处理400-500KG硅棒，相当于20万片以上的数量，是普通硅片退火数量的10倍；二、单晶棒火过程安全，退火后再切片，可见该方法与硅片退火技术相比，简单、实用、安全、高效。
Description
技术领域
本发明涉及一种消除太阳能单晶头部热施主导致电阻失真的方法。
背景技术
硅单晶体在350-500℃温度区间加热后，N型电阻率下降，P型电阻率升高的现象称为热施主现象。热施主的形成主要与氧的浓度和热处理过程有关。直拉单晶硅由于头部氧含量比尾部高，所以单晶头部易形成热施主。热施主形成的主要危害是硅棒的电阻率失真，甚至在同片硅片表面出现N型反转。
目前部分厂家主要是将单晶切成硅片后，用退火炉退火处理，从而达到消除热施主的现象，但退火炉退火存在以下两点缺点：一、退火炉一次退火的硅片数量有限(2000-3000片)，成本高昂；二、用硅片在退火，易导致硅片翘曲、破碎、污染等许多质量问题。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提出一种消除太阳能单晶头部热施主导致电阻失真的方法，该方法利用单晶炉作为退火的设备，通过一定的工艺技术将电阻虚高的硅棒直接在单晶炉内退火，达到消除热施主的现象。
该方法包括如下步骤：一，将加热器、中保温筒、石墨盖板放置在单晶炉内；二，在石墨盖板上放硅片作垫片；三，将切断好的单晶棒表面用酒精擦拭干净后放在垫片上，放置时将电阻率高的一端朝下；四，将单晶炉抽到极限真空，再充氩气使炉内压力为1000Pa-2000Pa，保持氩气流量40slpm；五，启动自动加温程序加温；六，时间到后，停止加温，冷却3.5小时打开单晶炉自然冷却后取出。步骤二中的硅片高度为5mm；步骤三中的单晶棒长度小于300mm。步骤五中加温程序为：功率为50kw，加温时间为180分钟。
该方法的优点：一、每次能处理400-500KG硅棒，相当于20万片以上的数量，是普通硅片退火数量的10倍；二、单晶棒火过程安全，退火后再切片避免硅片的翘曲、破碎、污染等问题，可见该方法与硅片退火技术相比，简单、实用、安全、高效。
附图说明
图1是本发明单晶炉的侧视图。
具体实施方式
步骤一：.如图1所示：将加热器(5)、中保温筒(6)、石墨盖板(4)放置在单晶炉(1)内；步骤二：在石墨盖板(4)上放5mm高的硅片作垫片(3)；步骤三：将切断好的单晶棒(2)(长度小于300mm)表面用酒精擦拭干净后放在垫片(3)上，将电阻率高的一端朝下；步骤四：将单晶炉(1)抽到极限真空，再充氩气是炉内压力为1000Pa-2000Pa，保持氩气流量40slpm；步骤五：按以下加温程序输入控制系统后，启动自动加温程序加温；
| 时间(min) | 功率(kw) |
| 180 | 50 |
步骤六：时间到后，停止加温，冷却3.5小时打开单晶炉自然冷却后取出。
实施结果：
取实验过程中的样品，测试退火前后的电阻率结果如下：
实验结果表明，该方法完全可以用于单晶棒退火，该方法简单、使用、安全、高效。
Claims (4)
1.一种消除太阳能单晶头部热施主导致电阻失真的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：一，将加热器、中保温筒、石墨盖板放置在单晶炉内；二，在石墨盖板上放硅片作垫片；三，将切断好的单晶棒表面用酒精擦拭干净后放在垫片上，放置时将电阻率高的一端朝下；四，将单晶炉抽到极限真空，再充氩气使炉内压力为1000Pa-2000Pa，保持氩气流量40slpm；五，进行加温；六，加温时间到后，停止加温，冷却3.5小时打开单晶炉自然冷却后取出。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤二中的硅片高度为5mm。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤三中的单晶棒长度小于300mm。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤五中加温程序为：功率为50kw，加温时间为180分钟。
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