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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Silizium-Ingots. Die Erfindung betrifft außerdem Keimvorgaben zur Verwendung bei der Herstellung eines Silizium-Ingots.
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Die Herstellung von Silizium-Ingots ist ein wesentlicher Schritt bei der Herstellung von Silizium-Wafern, insbesondere für photovoltaische Anwendungen. Ein Verfahren zur Herstellung von Silizium-Ingots ist beispielsweise aus der
US 2010/0203350 A1 bekannt. Es besteht fortwährend Bedarf, derartige Verfahren weiterzuentwickeln.
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Eine Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein Verfahren zur Herstellung von Silizium-Ingots zu verbessern. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
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Der Kern der Erfindung besteht darin, monokristalline Keimvorgaben derart auszubilden und/oder an einem Tiegelboden anzuordnen, dass eine Zwillingsbildung in einem sich an die Seitenwände des Tiegels anschließenden, sich in den Innenraum des Tiegels erstreckenden Randbereich vermieden wird. Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass die Tendenz einer Zwillingsbildung von der Orientierung von Keimvorlagen am Boden des Tiegels abhängig ist. Insbesondere in den Randbereichen nahe der Tiegelwände, in welchen Keimvorlagen nicht gänzlich mit dem Tiegel abschließen können, besteht die Gefahr, dass sich sogenannte Kristallzwillinge ausbilden. Diese können sich ungünstig auf das Kristallgefüge des herzustellenden Silizium-Ingots auswirken. Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass die Tendenz zur Zwillingsbildung von der Ausbildung und Orientierung der Keimvorlagen abhängt. Durch eine geeignete Ausbildung und/oder Anordnung der Keimvorlagen auf der Bodenwand des Behälters lässt sich die Tendenz zur Zwillingsbildung verringern oder sogar vollständig vermeiden.
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Erfindungsgemäß ist insbesondere vorgesehen, Keimvorlagen mit einer bestimmten Orientierung in einer Axialrichtung vorzugeben und die Tendenz zur Zwillingsbildung durch geeignete Rotation dieser Keimvorlagen um eine in Axialrichtung orientierte Achse zu verringern. Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass sich die Tendenz zur Zwillingsbildung, insbesondere im Randbereich des Tiegels, verringern lässt, indem man die Keimvorlagen derart rotiert, dass die Projektion ihrer <111>-Netzebenennormalen in eine Horizontalebene eine vorgegebene Orientierung relativ zu den seitlichen, insbesondere den äußeren, umfänglichen, den Monobereich umschließenden Keimkantenund/oder den Seitenwänden des Tiegels aufweist.
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Vorteilhaft ist insbesondere, wenn diese Projektion auf höchstens 25%, insbesondere auf höchstens 12,5%, insbesondere auf 0% der Gesamtlänge des Umfangs der Gesamtheit der Keimvorlagen senkrecht zu der jeweils nächstliegenden Keimkante und/oder Seitenwand steht.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung werden die Keimvorgaben daher derart am Tiegelboden angeordnet, dass die Länge sämtlicher Abschnitte des äußeren Umfangs der Gesamtheit der Keimvorgaben, in welchen eine Projektion einer <111>-Netzebenennormalen der zu diesem Abschnitt gehörigen Keimvorgabe in die Horizontale senkrecht zur äußeren, umfänglichen, den Monobereich umschließenden Keimkante und/oder Seitenwand steht, höchstens 25%, insbesondere höchstens 12,5%, insbesondere 0% der Gesamtlänge des Umfangs beträgt.
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Die Gesamtlänge des Umfangs entspricht hierbei im Wesentlichen dem Innenumfang des Tiegels. Durch eine derartige Anordnung der Keimvorgaben lässt sich die Tendenz zur Zwillingsbildung verringern.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind die Keimvorgaben derart ausgebildet, dass sie mindestens eine von in der Horizontalen liegenden Schnittkanten begrenzte horizontale Keimschnittfläche aufweisen, wobei sämtliche Schnittkanten jeweils einen Winkel von höchstens 45°, insbesondere höchstens 20°, insbesondere höchstens 5 °, idealerweise 0° mit einer Projektion einer <111>-Netzebenennormalen auf die entsprechende horizontale Keimschnittfläche einschließen.
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Auch hierdurch lässt sich die Tendenz zur Zwillingsbildung verringern.
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Vorzugsweise werden sämtliche Keimvorgaben derart angeordnet, dass sie eine laterale <110>-Orientierung aufweisen, welche mit sämtlichen ihrer Seitenwänden einen Winkel im Bereich von 15° bis 75°, insbesondere im Bereich von 30° bis 60°, insbesondere von etwa 45° einschließt. Unter einer lateralen Orientierung sei hierbei eine Orientierung parallel zum Tiegelboden verstanden.
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Vorzugsweise weisen sämtliche Keimvorgaben eine axiale Orientierung ausgewählt aus der Gruppe der <110>-, <100> und <111>-Orientierungen auf.
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Vorzugsweise weisen sämtliche Keimvorgaben bei Verwendung einer axialen <110> Orientierung eine laterale <110> Orientierung auf, welche mit sämtlichen ihrer äußeren Schnittkanten bzw. der Seitenwände einen Winkel ungleich 0°, insbesondere gleich 45°, oder gleich 90° einschließt.
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Unter lateraler Orientierung sei hierbei eine Orientierung parallel zum Tiegelboden verstanden. Der Winkel liegt insbesondere im Bereich von 35° bis 55°.
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Vorzugsweise weisen sämtliche Keimvorgaben bei Verwendung einer axialen <100> Orientierung eine laterale <110> Orientierung auf, welche mit sämtlichen ihrer äußeren Schnittkanten bzw. der Seitenwände einen Winkel ungleich 90°, vorzugsweise gleich 45°einschließt. Der Winkel liegt insbesondere im Bereich von 35° bis 55°.
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Vorzugsweise weisen sämtliche Keimvorgaben bei Verwendung einer axialen <111> Orientierung eine laterale <110> Orientierung auf, welche mit sämtlichen ihrer äußeren Schnittkanten bzw. der Seitenwände einen Winkel ungleich 90°, vorzugsweise gleich 15°einschließt. Der Winkel liegt insbesondere im Bereich von 10° bis 20°.
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Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass sämtliche Keimvorgaben eine identische laterale Orientierung aufweisen.
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Es kann jedoch auch vorteilhaft sein, die Keimvorgaben derart anzuordnen, dass zumindest zwei benachbarte Keimvorgaben unterschiedliche laterale Orientierungen aufweisen. Es kann insbesondere vorteilhaft sein, die Keimvorgaben, welche in den Ecken des Tiegels angeordnet sind, derart um eine senkrecht zum Tiegelboden verlaufende Achse zu verdrehen, dass sie eine andere laterale Orientierung aufweisen als ihre benachbarten Keimvorgaben.
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Allgemein kann es vorteilhaft sein, wenn mindestens eine der Keimvorgaben, welche benachbart zu mindestens einer der Seitenwände angeordnet ist, eine andere laterale Orientierung aufweist als mindestens eine der anderen Keimvorgaben.
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Vorzugsweise weisen sämtliche Keimvorgaben eine identische axiale Orientierung auf. Hierdurch wird die Kristallstruktur des herzustellenden Silizium-Ingots verbessert.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Keimvorgabe zur Verwendung bei der Herstellung eines Silizium-Ingots zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 15 gelöst. Die Vorteile entsprechen den vorhergehend beschriebenen. Mit einer derartigen Keimvorgabe lässt sich insbesondere die Tendenz zur Zwillingsbildung verringern, vorzugsweise vollständig vermeiden.
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Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen. Es zeigen:
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1 einen schematischen Querschnitt durch einen Tiegel zur Herstellung von Silizium-Ingots mit einer Anordnung von Keimvorgaben am Boden,
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2 eine schematische Aufsicht auf eine übliche Anordnung von Keimvorgaben mit einer axialen <110>-Orientierung am Boden des Tiegels,
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3 bis 5 schematische Aufsichten auf erfindungsgemäße Anordnungen von Keimvorgaben mit axialen <110>-Orientierungen am Boden des Tiegels,
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6 eine Ansicht gemäß 2 für Keimvorgaben mit einer axialen <100>-Orientierung,
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7 eine Ansicht gemäß 6 mit einer erfindungsgemäßen Anordnung von Keimvorgaben mit einer axialen <100>-Orientierung,
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8 eine Darstellung gemäß 2 für Keimvorgaben mit einer axialen <110>-Orientierung,
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9 eine Darstellung gemäß 8 mit einer erfindungsgemäßen Anordnung der Keimvorgaben und
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10 eine schematische perspektivische Teildarstellung des Tiegels mit den Keimvorgaben gemäß 2.
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Bei einem Verfahren zur Herstellung von Silizium-Ingots wird zunächst ein als Tiegel oder Kokille ausgebildeter Behälter 2 zur Aufnahme einer Silizium-Schmelze 3 bereitgestellt.
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Der Behälter 2 weist einen sich senkrecht zu einer auch als axiale Richtung bezeichneten Längsrichtung 4 erstreckenden Boden 5 und vier sich zumindest komponentenweise in Längsrichtung erstreckende Seitenwände 6 auf. Der Boden 5 ist quadratisch, d. h. der Behälter 2 weist einen quadratischen Querschnitt auf. Es ist jedoch ebenso möglich, den Behälter 2 mit einem hiervon abweichenden Querschnitt, insbesondere mit einem runden, insbesondere kreisförmigen Querschnitt auszubilden.
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Am Boden 5 des Behälters 2 wird eine Mehrzahl von Keimvorgaben 7 angeordnet. Die Keimvorgaben 7 sind vorzugsweise aus einem einkristallinen Silizium-Kristall. Sie weisen insbesondere keine Korngrenzen auf. Sie weisen insbesondere eine bekannte Kristallstruktur mit einer bekannten axialen Orientierung und bekannten lateralen Orientierung auf. Hierbei bezeichnet die axiale Orientierung die Orientierung in Richtung senkrecht zu einer oberen und unteren axialen Keimschnittfläche 13, 14. Die lateralen Orientierungen kennzeichnen die Kristallstruktur der Keimvorgaben 7 in Richtung parallel zu den Keimschnittflächen 13, 14. Die Axialrichtung entspricht einer Längsrichtung senkrecht zum Boden 5 des Behälters 2.
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Die Keimschnittflächen 13, 14 sind insbesondere parallel zueinander ausgebildet. Vorzugsweise sind die Keimvorgaben 7 als dünne, quaderförmige Plättchen ausgebildet. Sie weisen insbesondere eine Dicke in Richtung senkrecht zu den Keimschnittflächen 13, 14 von bis zu 5 cm auf. In Richtung parallel zu den Keimschnittflächen 13, 14 können sie Abmessungen von mindestens 10 cm, insbesondere mindestens 20 cm aufweisen. Die Keimschnittflächen 13, 14 weisen insbesondere Abmessungen auf, welche im Wesentlichen jeweils einem ganzzahligen Vielfachen der Seitenlängen herzustellender Wafer entspricht.
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Die obere axiale Keimschnittfläche 13 wird von vier oberen Schnittkanten 15 begrenzt. Die untere axiale Keimschnittfläche 14 wird von vier unteren Schnittkanten 16 begrenzt.
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Die Keimvorgaben 7 weisen außerdem seitliche Schnittflächen 18 auf. Diese sind insbesondere senkrecht zu den axialen Keimschnittflächen 13, 14 ausgerichtet. Sie sind insbesondere senkrecht zum Boden 5 des Behälters 2 angeordnet.
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Die Keimvorgaben 7 sind jeweils durch Keimstöße 9 voneinander getrennt. Die Keimstöße 9 sind insbesondere geradlinig ausgebildet.
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Die Keimvorgaben 7 weisen in Richtung senkrecht zur Längsrichtung 4 einen rechteckigen, insbesondere einen quadratischen Querschnitt auf.
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Der Boden 5 des Behälters 2 ist abgesehen von den Keimstößen 9 und gegebenenfalls einem Randspalt 12 vorzugsweise flächendeckend mit Keimvorgaben 7 abgedeckt. Hierzu sind beispielsweise 3 × 3, 4 × 4, 5 × 5 oder 6 × 6 Keimvorgaben 7 vorgesehen. Es sind insbesondere 5 × 5 Keimvorgaben 7 mit quadratischen Querschnitten vorgesehen. Es ist jedoch auch möglich, 1 × 5 Keimvorgaben 7 mit einem rechteckigen, streifenförmigen Querschnitt zur Anordnung auf dem Boden 5 der Behälter 2 zu verwenden. Hierbei entspricht die längere Seite der Keimvorgabe 7 vorzugsweise gerade der Ausdehnung des Bodens 5 senkrecht zur Längsrichtung 4 parallel zur Seitenwand 6. Eine andere Anzahl und/oder Anordnung der Keimvorgaben 7 ist ebenso möglich.
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Die Keimvorgaben 7 weisen vorzugsweise in Richtung senkrecht zur Längsrichtung 4 eine Breite B auf, welche gerade einem ganzzahligen Vielfachen einer Breite später aus dem Silizium-Ingot zu sägenden Säulen, gegebenenfalls vermehrt um entsprechende Säge-Zwischenräume, entspricht. Die Breite B der Keimvorgaben 7 kann insbesondere im Wesentlichen gerade der späteren Säulenbreite entsprechen. Hierunter sei verstanden, dass sie um maximal 10 %, insbesondere maximal 5 %, von der Breite der später aus dem Silizium-Ingot zu sägenden Säulen abweicht. Entsprechend können die Randspalte 12 in Richtung senkrecht zur Längsrichtung 4 Abmessungen aufweisen, welche einer Dicke der zu entfernenden Seitenschwarten entspricht.
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Nach der Anordnung der Keimvorgaben 7 am Boden 5 des Behälters 2 wird die Silizium-Schmelze 3 im Behälter 2 bereitgestellt. Hierzu kann stückiges Silizium im Behälter 2 angeordnet und aufgeschmolzen werden. Es ist ebenso möglich, Silizium in einem separaten Behälter aufzuschmelzen und in flüssiger Form, d. h. als Silizium-Schmelze 3, in den Behälter 2 einzufüllen.
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Bei beiden Alternativen wird durch eine entsprechende Temperaturführung sichergestellt, dass die Keimvorgaben 7 lediglich anschmelzen, d. h. teilweise aufschmelzen, jedoch nicht vollständig aufschmelzen. Die Keimvorgaben 7 werden in Längsrichtung 4 insbesondere zu höchstens 70 %, insbesondere zu höchstens 50 %, insbesondere zu höchstens 30 % aufgeschmolzen.
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Anschließend wird die Silizium-Schmelze
3 gerichtet erstarrt. Für Details des Aufschmelzens des Siliziums und des Erstarrens der Silizium-Schmelze
3 sei auf die
DE 10 2005 013 410 B4 verwiesen.
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Nach Erstarren der Silizium-Schmelze 3 zum Silizium-Ingot wird dieser mit Schnitten parallel zur Längsrichtung 4 zu Säulen zersägt. Hierbei fallen Seitenschwarten in Verlängerung der Randspalte 12 als Abfall an. Außerdem wird ein Boden und eine Kappe des Silizium-Ingots durch Schnitte senkrecht zur Längsrichtung 4 als Abfall entfernt. Der Silizium-Ingot wird insbesondere derart zersägt, dass die Sägeschnitte sich gerade in Verlängerung eines Keimstoßes 9 in Längsrichtung 4 befinden. Hierdurch wird der Sägeverlust an Silizium hoher Qualität verringert.
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Im Folgenden werden unterschiedliche erfindungsgemäße Anordnungen der Keimvorgaben anhand der Figuren beschrieben.
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In 2 ist eine übliche Anordnung der Keimvorgaben 7 mit axialer <110>-Orientierung dargestellt. Um die Ausrichtung der Keimvorgaben 7 bezüglich ihrer lateralen Orientierung, das heißt bezüglich einer Drehung um eine Achse parallel zur Längsrichtung 4 zu kennzeichnen, ist in den 2 bis 9 die Richtung der lateralen <110>-Orientierung 17 als Doppelpfeil dargestellt.
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Bei der in 2 dargestellten Anordnung der Keimvorgaben 7 weist eine {111}-Netzebene eine Schnittgerade 19 mit einer horizontal, das heißt parallel zum Boden 5 und damit parallel zur oberen axialen Keimschnittfläche 13 verlaufenden Ebene auf. Die Schnittgerade 19 verläuft parallel zu zwei gegenüberliegenden oberen Schnittkanten 15 der Keimvorgabe 7. Sie ist bei der in 2 dargestellten Anordnung der Keimvorgaben 7 jeweils parallel zur rechten und linken Seitenwand 6 des Behälters 2. Die Projektion einer entsprechende <111>-Netzebenennormale 21 (vgl. 10) in eine Horizontalebene steht somit senkrecht auf der rechten und linken oberen Schnittkante 15 bzw. der Seitenwand 6 des Behälters. Dies führt zu einer erhöhten Wahrscheinlichkeit einer Zwillingsbildung, wobei die Zwillinge parallel zur Projektion 20 der <111>-Netzebenennormalen auf eine Horizontalebene, parallel zur {111}-Netzebene, in den Silizium-Ingot hineinwachsen können.
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Allgemein schließt die <111>-Netzebenennormale 21 einen Winkel δ mit den seitlichen Schnittflächen 18 bzw. der Seitenwand 6 ein. Der Winkel δ hängt von der axialen Orientierung der Keimvorgaben 7 ab. Je kleiner dieser Winkel ist, desto weiter erstreckt sich das Zwillingswachstum entlang der {111} Netzebene Richtung Ingot-Zentrum.
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Allgemein schließt die Projektion 20 der <111>-Netzebenennormale in eine Horizontalebene einen Winkel β mit den oberen Schnittkanten 15 bzw. der Seitenwand 6 bzw. deren Schnittgeraden mit der Horizontalebene ein. ein Steht die Projektion der <111> Netzebenennormale 20 senkrecht auf die obere Schnittkante 15 bzw. der Seitenwand 6 (β = 90°) ist die Wahrscheinlichkeit zur Zwillingsbildung am höchsten. Im parallelen Fall ist die Wahrscheinlichkeit am geringsten (β = 0°).
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Bei Keimvorgaben 7 mit einer axialen <110>-Orientierung sind die {111}-Netzebenen parallel zur lateralen <110>-Orientierung 17 ausgerichtet. Entsprechend sind die Schnittgeraden 19 parallel zu der lateralen <110>-Orientierung ausgerichtet. Wie aus der 2 hervorgeht, ist die Summe der Länge der randseitig angeordneten Schnittkanten 15, welche parallel zu einer {111}-Netzebene verlaufen, bei dieser Anordnung gerade halb so groß wie die Summe der Länge sämtlicher randseitig angeordneter oberer Schnittkanten 15. Entsprechend ist die Summe der Länge der Umfangsabschnitte eines äußeren Umfangs der Gesamtheit aller Keimvorgaben 7 in einer horizontalen Ebene, in welchen die Projektion der <111>-Netzebenennormale in diese Horizontalebene senkrecht zur nächstliegenden Seitenwand 6 steht, gerade halb so groß wie die Gesamtlänge dieses äußeren Umfangs.
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Diese Situation kann dadurch verbessert werden, dass einige der randseitig angeordneten Keimvorgaben 7, deren {111}-Netzebenen parallel zur obere Schnittkante 15 und parallel zur Seitenwand 6 verläuft, derart um 90° rotiert werden, dass die entsprechende {111} Netzebene senkrecht auf die obere Schnittkante 15 bzw. der Seitenwand 6 steht. Durch eine Rotation eines Teils der randseitig angeordneten Keimvorgaben 7 um 90° kann die Lage der horizontalen Schnittgerade 19 der {111}-Netzebene mit der seitlichen Schnittfläche 18 der Keimvorgaben 7 in das Blockinnere verschoben werden. Die Summe der Länge der Umfangsabschnitte, in welchen die Projektion der <111>-Netzebenennormale in die Horizontalebene senkrecht zur nächstliegenden oberen Schnittkante 15, welche parallel zur Seitenwand 6 steht, kann durch eine derartige Rotation verringert werden. Bei der Anordnung gemäß 3 beträgt sie nur noch 12,5% der Gesamtlänge des Umfangs.
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Allgemein werden die Keimvorgaben derart angeordnet, dass die Summe der Länge der Umfangsabschnitte, in welchen die Projektion der <111>-Netzebenennormale in die Horizontalebene senkrecht zur nächstliegenden oberen Schnittkante 15, welche parallel zur Seitenwand 6 steht, höchstens 25%, insbesondere höchstens 12,5%, insbesondere 0% der Gesamtlänge des Umfangs beträgt.
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Vorzugsweise können die Keimvorgaben 7 derart angeordnet werden, dass das Verhältnis der Summe der Länge sämtlicher randseitig angeordneter oberer Schnittkanten 15, welche parallel zu einer {111}-Netzebene der jeweiligen Keimvorgabe 7 verlaufen, zur Summe der Länge sämtlicher randseitig angeordneter oberer Schnittkanten 15 höchstens 1:4, insbesondere höchstens 1:6, insbesondere höchstens 1:8 beträgt.
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Bei dieser Anordnung existieren somit benachbarte Keimvorgaben 7, welche unterschiedliche laterale Orientierungen aufweisen. Insbesondere eine der Keimvorgaben 7, welche benachbart zu mindestens einer der Seitenwände 6 angeordnet sind, weist eine andere laterale Orientierung auf als mindestens eine der anderen Keimvorgaben 7.
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Vorzugsweise weisen sämtliche Keimvorgaben 7 eine identische axiale Orientierung auf.
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Das oben genannte Verhältnis kann weiter reduziert werden, in dem die Keimvorgaben 7, welche im Verbindungsbereich zweier Seitenwände 6 des Behälters 2, d. h. in den Ecken des Behälters 2 angeordnet werden, um 45° um eine parallel zur Längsrichtung 4 verlaufende Achse relativ zu den benachbarten Keimvorgaben 7 rotiert angeordnet werden (siehe 4). Hierbei schließt die laterale <110>-Richtung 17 einen Winkel von 45° mit den lateralen Seitenflächen 18 ein. Die laterale <110>-Richtung 17 schließt insbesondere einen Winkel von 45° mit den Seitenwänden 6 des Behälters 2 ein.
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Als besonders vorteilhaft hat sich eine Anordnung der Keimvorgaben 7 erwiesen, bei welcher ihre laterale <110>-Orientierung mit sämtlichen ihrer Schnittkanten, insbesondere mit sämtlichen ihrer lateralen Seitenflächen 18, insbesondere mit sämtlichen Seitenwänden 6 des Behälters 2 einen Winkel von 45° einschließt (siehe 5). Allgemein kann der Winkel, den die laterale <110>-Orientierung mit den Schnittkanten 15 und/oder den Seitenwänden 6 einschließt, im Bereich von 15° bis 75° liegen.
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Vorteilhaft ist eine Ausbildung der Keimvorgabe 7, bei welcher die oberen Schnittkanten 15 jeweils einen Winkel von mindestens 5°, insbesondere mindestens 10°, insbesondere mindestens 15°, insbesondere mindestens 30°, vorzugsweise von 45°, mit der Schnittgeraden 19 einschließen.
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Vorteilhaft ist weiterhin eine Ausbildung der Keimvorgabe 7, bei welcher die Projektion einer <111>-Netzebenennormale in eine Horizontalebene jeweils einen Winkel von höchstens 45°, insbesondere höchstens 30°, insbesondere höchstens 15°, insbesondere höchstens 10°, vorzugsweise von 0°, mit den lateralen Seitenflächen 18 der jeweiligen Keimvorgabe 7, insbesondere mit äußeren, umseitigen Keimkanten einschließen.
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Vorteilhafterweise weisen sämtliche Keimvorgaben 7 eine identische laterale Orientierung auf.
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In 6 ist die übliche Anordnung von Keimvorgaben 7 mit axialer <100>-Orientierung und der Verlauf deren lateraler <110>-Orientierung 17 dargestellt. Bei dieser Anordnung kann es im gesamten Randbereich zu einer Zwillingsbildung mit einer auf eine Horizontalebene projizierte Wachstumsrichtung kommen.
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Um dies zu verhindern, ist erfindungsgemäß vorgesehen, die Keimvorgaben 7, wie in 7 dargestellt, derart auszubilden, dass die lateralen <110>-Orientierungen 17 einen Winkel von 45° mit den Schnittkanten 15, 16, insbesondere mit den oberen Schnittkanten 15, insbesondere mit den Seitenwänden 6 einschließen. Hierdurch wird die Wahrscheinlichkeit einer Zwillingsbildung reduziert und im Falle ihrer Bildung die auf einer Horizontalebene projizierte Einwachsrichtung derart ausgerichtet, dass die Zwillingsbildung weniger das Ingot-Zentrum beeinflussen.
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Hierdurch wird die Gesamtlänge der Abschnitte des äußeren Umfangs der Gesamtheit aller Keimvorgaben 7, in welchen die Projektion einer <111>-Netzebenennormale in eine Horizontalebene senkrecht zur nächstliegenden oberen Schnittkante 15, insbesondere zur nächstliegenden Seitenwand 6 verläuft, deutlich gemindert.
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Auch im Falle von Keimvorgaben 7 mit einer axialen <111>-Orientierung ist es nicht besonders vorteilhaft, die Schnittkanten 15 parallel zur <110>-Richtung 17 auszurichten (siehe 8). Bei einer derartigen axialen Orientierung der Keimvorgaben 7 finden sich drei mögliche Wachstumsrichtungen 20 für die unerwünschte Zwillingsbildung. Vorteilhaft ist bei Keimvorgaben 7 mit einer axialen <111>-Orientierung eine Ausbildung derselben derart, dass ihre laterale <110>-Orientierung 17 einen Winkel von 15° bzw. 75° mit einer der oberen Schnittkanten 15 bzw. mit den Seitenwänden 6 einschließt (siehe 9).
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2010/0203350 A1 [0002]
- DE 102005013410 B4 [0044]
