TWI460318B

TWI460318B - Method for heat treatment of solid-phase raw material and device and method for manufacturing ingot, processing material and solar cell

Info

Publication number: TWI460318B
Application number: TW101148493A
Authority: TW
Inventors: Ryuichi Oishi
Original assignee: Sharp Kk
Priority date: 2012-02-22
Filing date: 2012-12-19
Publication date: 2014-11-11
Also published as: TW201335449A; JP2013170108A; CN104136664B; WO2013125133A1; CN104136664A

Description

固相原料之熱處理方法及其裝置與錠塊、加工物及太陽能電池之製造方法

本發明係關於一種固相原料之熱處理方法及其裝置與錠塊、加工物及太陽能電池之製造方法。進而詳細而言，本發明係關於一種固相原料之熱處理方法及用於其之固相原料之熱處理裝置與如矽錠塊之錠塊(鑄造物)、加工物及太陽能電池之製造方法。

作為對地球環境引起各種問題之石油等之代替品，自然能源之利用受到關注。其中，太陽能電池由於無需較大之設備，且於運轉時不產生噪音等，因此日本或歐州等地尤為積極地導入。

使用有碲化鎘等化合物半導體之太陽能電池亦部分付諸實際應用，但就物質本身之安全性、此前之實績、及成本績效之方面而言，使用有多晶矽基板、單晶矽基板之矽太陽能電池佔據較大份額。

不僅上述矽，而且鍺或砷化鎵等III-V族化合物、硒化鋅等II-VI族化合物、其他II-IV-V2族化合物及I-III-VI2族化合物等半導體材料為脆性材料而容易破裂，且於用作太陽能電池用材料之情形時，由錯位所引起之品質降低明顯。因此，於藉由晶體成長等鑄造製造該等材料時，溫度條件之控制較為重要。

又，藉由鑄造而製造之金屬材料或絕緣材料於調整為所需之結晶粒徑之情形時，與半導體材料同樣地，溫度條件之控制亦較為重要。

例如，於藉由澆鑄法而製造太陽能電池用多晶矽錠塊時，通常係將在內部裝填有固相原料之容器安放於裝置內，藉由加熱器對固相原料進行加熱熔融後，降低容器底部側之溫度，從而使熔融之固相原料自容器底部至上部沿一個方向凝固，藉此製造太陽能電池用多晶矽錠塊。

例如，於日本專利特開2008-063194號公報(專利文獻1)中，揭示有一種以提高多晶矽太陽能電池之特性為目的，藉由在原料中添加少量之鍺，並於晶體成長初期將容器底面之溫度於1410℃下保持40分鐘，從而於矽錠塊最下部成長(表現)沿<112>方向延伸之樹枝狀結晶之技術。

先前技術文獻 專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2008-063194號公報

然而，於如專利文獻1之溫度控制中，作為矽之熔點之1410℃之絕對值具有較大意義，由於存在熱電偶或放射溫度計等溫度檢測設備之經時劣化、其設置位置或溫度校準方法之偏差等各種偏差因素，因此極難再現性良好地製造多晶矽。又，於專利文獻1中，並未揭示偏差因素之具體對策。

又，不僅限於矽，於眾多半導體材料、金屬材料、絕緣體材料之鑄造、晶體成長時，大多情況下亦同樣地迫切需要以超過溫度檢測設備之檢測溫度之絕對值之測定精度的精度來控制材料本身之溫度之絕對值。尤其是於鑄造物為脆性材料之情形時，對熱處理時之溫度控制要求較高之精度。

本發明之課題在於提供一種方法，其於對固相原料進行加熱將其熔融後使其固化之熱處理中，可消除溫度檢測設備之設置狀態、劣化狀態、校準方法等之偏差問題，以超過測定精度之精度確保熱處理狀態之再現性。

本發明者重複銳意研究，結果發現：藉由向溫度檢測設備之資料導入應時之溫度檢測設備之劣化狀態、設置狀態、校準方法下之基準溫度之概念可解決上述課題，從而完成本發明。

如此，根據本發明，可提供一種固相原料之熱處理方法，其係藉由加熱設備對收納於容器中之固相原料進行加熱將其熔融後，使上述固相原料固化，從而獲得其錠塊者，且該方法係藉由溫度檢測設備檢測上述固相原料之溫度，將上述固相原料即將熔融結束之前固定化之溫度設為基準溫度Tm℃，並基於上述基準溫度Tm℃進行溫度控制。

又，根據本發明，可提供使用上述固相原料之熱處理方法製造錠塊的錠塊之製造方法、對藉由該製造方法所製造之錠塊進行加工而獲得加工物的加工物之製造方法、尤其是源自矽材料之加工物之製造方法、以及使用藉由該製造方法所製造之加工物而獲得矽太陽能電池之太陽能電池之製造方法。

進而，根據本發明，可提供一種固相原料之熱處理裝置，該裝置係用於上述固相原料之熱處理方法，且包含：收納固相原料之容器、檢測上述固相原料之溫度之溫度檢測設備、加熱設備、以及檢測上述加熱設備之溫度之溫度檢測設備。

根據本發明，可提供一種方法，其於對固相原料進行加熱將其熔融後使其固化之熱處理中，可消除溫度檢測設備之設置狀態、劣化狀態、校準方法等之偏差問題，以超過測定精度之精度來確保熱處理狀態之再現性。

即，根據本發明，於固相原料之熱處理中，即便於難以控制溫度之條件下，亦可精度良好且再現性良好地進行控制。因此，藉由著眼於各種特性，可利用所需之條件再現性良好地對鑄造物進行鑄造。

本發明之固相原料之熱處理方法於將溫度檢測設備設置於容器、或與容器具有熱導通且可檢測與固相原料之溫度具有相關關係之溫度之位置而成之情形時，可進一步發揮上述效果。

又，本發明之固相原料之熱處理方法於溫度控制包含如下情形時，可進一步發揮上述效果，即於將溫度檢測設備之檢測溫度設為T℃、將與基準溫度Tm℃之差(Tm-T)℃設為△T℃、將熱處理中之所需之設定溫度差設為△Ts℃時，以(△Ts-△T)℃修正控制用設定溫度Th。

進而，本發明之固相原料之熱處理方法於固相原料為錠塊用之脆性材料之情形、尤其是該脆性材料為多晶矽錠塊用之矽材料之情形時，可進一步發揮上述效果。

於本發明之錠塊及對其進行加工而獲得之加工物其等為脆性材料、尤其是源自矽材料之多晶矽錠塊及加工物之情形時，可進一步發揮上述效果。

於本發明中，所謂「源自矽材料之加工物」，係指矽塊及矽晶圓等。

又，所謂使用源自矽材料之加工物所製造之「矽太陽能電池」，係指構成最小單元之「矽太陽能電池單元」及將其複數個進行電性連接而成之「矽太陽能電池模組」。

即，根據本發明之固相原料之熱處理方法，可再現性良好地製造具有所需特性之脆性材料之錠塊及加工物、尤其是矽錠塊、組塊(block)及晶圓，進而可穩定地向市場供給具有所需特性之矽太陽能電池。

(固相原料之熱處理方法)

本發明之固相原料之熱處理方法之特徵在於：其係藉由加熱設備對收納於容器中之固相原料進行加熱將其熔融後，使上述固相原料固化，從而獲得其錠塊者，且該方法係藉由溫度檢測設備檢測上述固相原料之溫度，將上述固相原料即將熔融結束之前固定化之溫度設為基準溫度Tm℃，並基於上述基準溫度Tm℃進行溫度控制。

使用圖式對基準溫度Tm℃(以下有時亦省略「℃」)之決定方法進行說明。

圖1係表示固相原料之熔融過程中之容器之檢測溫度之變化、即用以熔融容器內之固相原料而藉由加熱器進行加熱時之溫度變化之概念圖。

首先，若開始加熱，則溫度緩緩上升(區域I)，若容器內成為固相與液相之混合狀態，則於固相原料完全熔化之前，熔融液之溫度大致於固相原料之熔點下成為固定值(區域II)。將該狀態下之溫度檢測設備之檢測溫度之平均值決定為「Tm」。即，基準溫度Tm係容器內之熔融液為固相原料之熔點時的溫度檢測設備之檢測溫度。其後若繼續加熱，則於全部熔融後，溫度再次開始上升，若停止加熱，則溫度降低(區域III)。

基準溫度Tm係完全反映檢測溫度之絕對值之偏差因素之影響之值、即包含所有誤差之值。

例如，於溫度檢測設備為熱電偶之情形時，包含溫度校準方法之偏差、由校準後之繼續使用所引起之經時劣化、設置位置之偏差、及與周邊零件之接觸程度之偏差等因素。於熱電偶中，作為提高其測定精度之方法，有設置基準溫度接點(例如，將冰水中之0℃設為冷接點)之方法，藉此可確實地抑制冷接點之溫度偏差，但對於其他偏差(誤差)而言則無效果。

又，於溫度檢測設備為放射溫度計之情形時，亦包含溫度校準方法之偏差、檢測元件之經時劣化、觀測點之偏差、由溫度測定用窗之濁度狀態所引起之偏差等因素。

因此，藉由以使上述基準溫度成為固定值之方式控制加熱溫度，可排除偏差因素之大部分。雖無法完全排除溫度校準方法之偏差、或由校準後之繼續使用而引起之經時劣化等，但可於相當程度上抑制接近對晶體成長而言重要之「Tm」之溫度區域之測定偏差，從而確保熱處理(鑄造)條件之再現性。

溫度檢測設備較佳為設置於容器、或與容器具有熱導通且可檢測與固相原料之溫度具有相關關係之溫度之位置而成，如下所述，容器下表面中央附近由於可獲得最佳地反映容器內之熔融之固相原料之溫度之值，故而尤佳。

本發明之固相原料之熱處理方法較佳為溫度控制包含如下情況，即於將上述溫度檢測設備之檢測溫度設為T℃、將與上述基準溫度Tm℃之差(Tm-T)℃設為△T℃、將熱處理中之所需之設定溫度差設為△Ts℃時，以(△Ts-△T)℃修正控制用設定溫度Th。具體而言，於實施例中詳述。

(固相原料)

於本發明中，作為成為熱處理對象之固相原料，例如可列舉：如矽或鍺之半導體材料；砷化鎵等III-V族化合物、硒化鋅等II-VI族化合物、其他II-IV-V2族化合物、I-III-VI2族化合物等化合物半導體材料；鋁、銅、鈦、鉻或該等之合金等金屬材料；氧化物、氮化物、硫化物等絕緣材料。

該等之中，就充分發揮本發明之效果而言，較佳為脆性材料，尤佳為矽材料。

(固相原料之熱處理裝置)

本發明之固相原料之熱處理裝置之特徵在於包含：收納固相原料之容器、檢測上述固相原料之溫度之溫度檢測設備、加熱設備、檢測上述加熱設備之溫度之溫度檢測設備。

可用於本發明之固相原料之熱處理方法之熱處理裝置並無特別限定，只要包含上述裝置，則可轉用公知之裝置。

例如，可列舉藉由併用如下方法使容器中之熔融原料自下部起緩緩固化之方式之裝置，即藉由設置於容器之基座側之如冷媒循環之冷卻機構而冷卻容器底面；以及藉由升降驅動機構使容器遠離加熱機構。

為儘可能高精度地控制容器底部之晶體成長(固化)，較佳為檢測容器底部附近之溫度。尤其是面內之容器底部中央附近由於難以直接受到加熱器等之影響，故而尤佳。

認為根據熱處理裝置之構成不同，亦存在於如上所述之位置中無法設置容器之溫度檢測設備之情況。於該情形時，可於與容器具有熱導通之位置設置容器之溫度檢測設備。

藉由溫度檢測設備決定基準溫度Tm，測定某一時間點之容器之檢測溫度T。並且，只要將(T-Tm)設為修正後之容器檢測溫度，以使熱處理條件中之某一特定時間點之(T-Tm)之值與前次之條件(所需條件)相同之方式變更加熱器之控制用設定溫度Th即可。或者亦可使用前次之前之熱處理時所調查之加熱器之檢測溫度與Tm之關係進行溫度控制。但，於進行容器之溫度檢測設備之交換或位置變更等情形時，由於亦包含此時所產生之偏差，故而欠佳。

圖2係表示可應用本發明之熱處理方法的熱處理裝置之一例之概略剖面圖。

該裝置通常係為鑄造多晶矽錠塊而使用，包含構成電阻加熱爐之腔室(密閉容器)7。

於腔室7之內部配置有石墨製、石英(SiO₂ )製等之容器1，可以密閉狀態保持腔室7之內部環境。

於收納有容器1之腔室7內配置有支持容器1之石墨製之容器台3。容器台3可藉由升降驅動機構12進行升降，且使冷卻槽11內之冷媒(冷卻水)於其內部進行循環。

於容器台3之上部配置有石墨製等之外容器2，並於其中配置有容器1。亦可配置如包圍容器1之石墨製等之遮罩(cover)代替外容器2。

以包圍外容器2之方式配置如石墨加熱器之加熱器10，進而以自上方覆蓋其等之方式配置隔熱材料8。

加熱器10可自容器1之周圍進行加熱，從而熔解容器1內之固相原料4之矽。

只要可藉由利用加熱器10之加熱、利用上述冷卻槽11之自容器1下方之冷卻、以及利用升降驅動機構12之容器1之升降而控制本發明之溫度，則發熱體等加熱機構之方式或形態、配置並無特別限定。

為檢測容器1之底面之溫度，分別於容器1下表面中央附近配置容器下熱電偶5，於外容器2下表面之中央附近配置外容器下熱電偶6，藉由控制裝置9記錄溫度資料。又，加熱器溫度係藉由加熱器之溫度檢測設備(輸出控制用熱電偶13)而檢測，並控制加熱器10之加熱狀態。除上述熱電偶以外，亦可配置用以檢測溫度之熱電偶或放射溫度計。

於本發明中，在上述容器下熱電偶5及外容器下熱電偶6中檢測固相原料即將熔融結束之前固定化之溫度，並設為基準溫度Tm。

腔室7可以不流入外部之氧氣、氮氣等之方式將其內部保持為密閉狀態，通常，於投入多晶矽等矽原料之後且於其熔融之前，使腔室7內成為真空，其後導入氬氣等惰性氣體使其保持為惰性環境。

藉由此種構成之裝置，且基本上藉由如下步驟進行多晶矽錠塊之熱處理，即，向容器1內填充作為固相原料4之矽；藉由脫氣(真空化)及惰性氣體之導入而置換腔室7內之氣體；藉由加熱而熔融固相原料4；熔融確認及其保持；藉由溫度控制及升降驅動機構12之動作而開始固化；固化結束確認；及退火與錠塊取出。

以上對使用矽作為固相原料之熱處理方法及其裝置進行了說明，本發明之固相原料之熱處理方法亦可適用於方式不同之澆鑄法、用於單晶之提拉之CZ(Czochralski，丘克拉斯基)法、自熔融液直接成長晶圓狀之結晶之帶狀法(ribbon method)、藉由在氬氣等惰性氣體中滴加熔融液之液滴使其結晶化之球狀矽法等熱處理方法及熱處理裝置。

(錠塊)

本發明之錠塊(鑄造物)係藉由本發明之固相原料之熱處理方法而製造。

於固相原料為矽材料之情形時，可製造矽錠塊。

(加工物)

本發明之加工物可對錠塊進行加工而獲得。

於固相原料為矽材料之情形時，可獲得源自矽材料之加工物。

如上所述，所謂源自矽材料之加工物，係指矽塊及矽晶圓等。

矽塊例如可藉由使用帶鋸等公知之裝置，將本發明之矽錠塊切割加工為角柱狀而獲得。

又，亦可視需要對矽塊之表面進行研磨加工。

矽晶圓例如可藉由使用多線切割機等公知之裝置，將上述矽塊切片加工為所需之厚度而獲得。現狀係厚度通常為170~200 μm左右，但現狀傾向係為了削減成本，而有薄型化之傾向。

(矽太陽能電池)

本發明之矽太陽能電池係使用本發明之源自矽材料之加工物(矽晶圓)而製造。

矽太陽能電池單元例如可使用本發明之矽晶圓，並藉由公知之太陽能電池單元製程而製造。即，使用公知之材料並藉由公知之方法，於摻雜有p型雜質之矽晶圓之情形時，摻雜n型雜質形成n型層而形成pn接合，並形成表面電極及背面電極而獲得矽太陽能電池單元。相同地，於摻雜有n型雜質之矽晶圓之情形時，摻雜p型雜質形成p型層而形成pn接合，並形成表面電極及背面電極而獲得矽太陽能電池單元。或者，除利用該等矽彼此之pn接合者以外，亦有夾持較薄之絕緣層而蒸鍍金屬等之MIS(Metal-Insulator-Semiconductor，金屬絕緣半導體)型太陽能電池，例如使與晶圓相反之導電型非晶質等之矽薄膜成膜，並利用不同結構之p型、n型矽異質接合者。又，將其複數個進行電性連接而獲得矽太陽能電池模組。

如上所述，於本說明書中，作為包含「太陽能電池單元」與「太陽能電池模組」之概念，簡略稱作「太陽能電池」。因此，若有揭示為例如「矽太陽能電池」者，則其包含「矽太陽能電池單元」及「矽太陽能電池模組」之含義。

實施例

以下，藉由試驗例對本發明具體地進行說明，但本發明並非受該等試驗例限定。

(試驗例1)多晶矽錠塊之結晶粒徑之偏差相關之研究

使用圖2中所示之熱處理裝置，並藉由本發明之固相原料之熱處理方法及先前之方法，分別進行5次多晶矽錠塊之熱處理，從而評價對溫度條件敏感之結晶粒徑(結晶核產生密度)之偏差。

於圖2所示之熱處理裝置內之石墨製之容器台3(880 mm×880 mm×厚度200 mm)上設置石墨製之外容器2(內部尺寸：900 mm×900 mm×高度460 mm，底板壁厚及側面壁厚為20 mm)，並於其中設置石英製之容器1(內部尺寸：830 mm×830 mm×420 mm，底板壁厚及側面壁厚為22 mm)。又，作為容器之溫度檢測設備，於容器1下表面中央附近設置容器下熱電偶(熱電偶A)5，並於外容器2下表面中央附近(容器下20 mm)之2處設置外容器下熱電偶(熱電偶B)6。又，作為加熱器之溫度檢測設備，於距離加熱器(石墨加熱器)10為40 mm之位置設置加熱器之輸出控制用熱電偶(熱電偶H)13。對各熱電偶中之檢測溫度分別標註下標，設為Ta、Tb及Th。

藉由設定檢測溫度Th並進行加熱器10之輸出調整之方式，以控制裝置9控制溫度，並每隔10秒記錄各檢測溫度Ta、Tb及Th。

圖2中之圖號7及8分別表示腔室及隔熱材料。

以使錠塊之比電阻成為約2 Ωcm之方式將硼摻雜劑濃度經調整之固相原料(矽)4之420 kg裝入容器1中，並設置於裝置內之特定位置。繼而，將裝置內抽成真空，並以氬氣進行置換。其後，使用加熱器10熔融固相原料4，於確認全部原料之熔解後，測定即將熔融結束之前固定化之基準溫度Tm。此處，對與熱電偶A及熱電偶B對應之基準溫度Tm分別標註下標，設為Tma及Tmb。

將本發明之固相原料之熱處理方法中的溫度修正之點設為自固相原料4之熔解結束起30分鐘後、且使用有包含冷卻槽11之升降驅動機構12的容器1之下降開始之1小時前。

表1中顯示作為最佳溫度條件之最佳值(℃)。

此處，「△Ta」係表示熱電偶A之(檢測溫度-固相原料之熔融穩定時之檢測溫度)Ta-Tma，「△Tb」係表示熱電偶B之(檢測溫度-固相原料之熔融穩定時之檢測溫度)Tb-Tmb。

根據表1而明確，由於使用熱電偶A及熱電偶B之任一者之資料，均可使△Ta與△Tb於誤差範圍內一致，因此於加熱控制溫度之修正中可適當選擇。又，根據該結果，可推測於與容器1具有熱導通之部分設置溫度檢測設備時亦可同樣地進行控制。

於理想條件下，由於設定溫度差△Ts為-20℃，因此於實施例第1~5次中，以使△Ta及△Tb分別成為-20℃之方式，根據(△Ts-△T)算出控制用設定溫度Th之修正值，並僅以修正值修正其後之熱處理條件。

即，若△Ta及△Tb分別為-23℃，則由於相比理想條件之設定溫度差△Ts(-20℃)低3℃，因此將設定溫度提高了3℃。具體而言，將Th自1450℃變更為1453℃，以下同樣地均以修正值修正溫度程式。

於先前例第1~5次中，如表1所示，無上述溫度修正而進行熱處理。

使用帶鋸將所獲得之各矽錠塊加工為矽塊25根(各156 mm×156 mm×200 mm)，進而使用線鋸進行切片，獲得矽晶圓(156 mm×156 mm×厚度0.18 mm)約12,000片。

結晶粒徑評價係針對由各錠塊所切出之25根組塊中最接近底部之晶圓而進行，並將25片晶圓之結晶粒徑之平均值設為該錠塊之平均結晶粒徑。再者，於評價結晶粒徑時，在多晶矽晶圓表面上可清楚觀察到之Σ3晶界於此處不計數為晶界。

所謂Σ3晶界，於重合晶格理論(coincidence site lattice theory)中，係指由重合晶格之單位晶胞相對於結晶之單位晶胞之體積比率之倒數而定義的西格瑪值為3之晶界。由於Σ3晶界係源自於由單一之結晶核而成長之結晶粒內因應力等之影響而產生之積層缺陷，於評價結晶核之產生數之情形時不應計數為晶界，因此此處不計數為晶界。

結晶粒徑係使用數位顯微鏡(基恩斯股份有限公司製造，型式：VHX-1000)而測定。

將所獲得之結晶粒徑之評價結果示於表2。

可知，表2係將實施例之5次之平均值設為100之結果，與先前例相比，實施例之5次之標準偏差較小，平均結晶粒徑一致，再現性良好，溫度控制良好地發揮作用。

又，將所獲得之矽晶圓投入至通常之太陽能電池單元製程中，將每個錠塊製作成12,000個太陽能電池(外形156 mm×156 mm×厚度0.18 mm)並測定其輸出(W)。於各錠塊單元中採取輸出之平均值，將實施例之5次之平均值設為100之結果示於表2。

根據結果可知，與先前例相比，實施例之5次之標準偏差較小，且就太陽能電池單元特性之方面而言，偏差亦較少。於各錠塊之平均輸出中，雖亦可觀察到先前例之測定值高於實施例之平均值，但以5次之平均值進行比較之情形時，先前例之平均值比實施例低0.32%，可認為仍然係由於偏差而引起輸出整體降低。

又，將所獲得之先前例及實施例之太陽能電池單元投入至通常之太陽能電池模組製程中而製作太陽能電池模組，結果與太陽能電池單元同樣地，實施例之太陽能電池單元之太陽能電池模組與先前例之模組相比，可獲得平均輸出較高且偏差亦較少之傾向。

以上，例示了多晶矽錠塊作為本發明之實施例之一例，藉由使用相同之溫度控制之觀點亦可對其他材料再現性良好地控制固化。

於金屬等延展性材料中，由於根據結晶組織之差異而顯示各種特性，因此亦可應用本發明之熱處理方法。

於為脆性材料之情形時，亦存在因鑄造物內部之熱應力而產生破裂之情況，又，其中為半導體材料之情形時，存在因應力而導入結晶缺陷(錯位等)，從而大幅降低作為電子裝置之特性之情況，又，與矽同樣地，存在結晶粒徑對特性造成較大影響之情況，本發明之熱處理方法可進一步發揮效果。

1‧‧‧容器

2‧‧‧外容器

3‧‧‧容器台

4‧‧‧固相原料(矽)

5‧‧‧容器下熱電偶(熱電偶A)

6‧‧‧外容器下熱電偶(容器下20 mm熱電偶B)

7‧‧‧腔室

8‧‧‧隔熱材料

9‧‧‧控制裝置

10‧‧‧加熱器(石墨加熱器)

11‧‧‧冷卻槽

12‧‧‧升降驅動機構

13‧‧‧加熱器之輸出控制用熱電偶

圖1係表示固相原料之熔融過程中的容器之檢測溫度之變化之概念圖。

Claims

一種固相原料之熱處理方法，其係藉由加熱設備對收納於容器中之固相原料進行加熱將其熔融後，使上述固相原料固化，從而獲得其錠塊者，且該方法係藉由溫度檢測設備檢測上述固相原料之溫度，將上述固相原料熔融結束前固定化之溫度設為基準溫度Tm℃，並基於上述基準溫度Tm℃進行溫度控制，其中上述溫度控制包含於將上述溫度檢測設備之檢測溫度設為T℃、將與上述基準溫度Tm℃之差(T-Tm)℃設為△T℃、將熱處理中之所需之設定溫度差設為△Ts℃時，以(△Ts-△T)℃修正控制用設定溫度Th。
如請求項1之固相原料之熱處理方法，其中上述溫度檢測設備係設置於上述容器、或與上述容器具有熱導通且可檢測與上述固相原料之溫度具有相關關係之溫度之位置而成。
如請求項1之固相原料之熱處理方法，其中上述固相原料係上述錠塊用之脆性材料。
如請求項3之固相原料之熱處理方法，其中上述脆性材料係多晶矽錠塊用之矽材料。
一種錠塊之製造方法，其係使用如請求項1之固相原料之熱處理方法而製造錠塊。
一種加工物之製造方法，其係對藉由如請求項5之製造方法所製造之錠塊進行加工而獲得加工物。
如請求項6之加工物之製造方法，其中上述加工物係源自矽材料之加工物。
一種太陽能電池之製造方法，其係使用藉由如請求項7之製造方法所製造之加工物而獲得矽太陽能電池。
一種固相原料之熱處理裝置，其係用於如請求項1之固相原料之熱處理方法之熱處理裝置，且該裝置包含：收納固相原料之容器、檢測上述固相原料之溫度之溫度檢測設備、加熱設備、以及檢測上述加熱設備之溫度之溫度檢測設備。