阅读说明：本技术 一种生产低位错密度铸造单晶锭或多晶硅锭时的籽晶铺设方法 (Seed crystal laying method in production of low dislocation density casting single crystal ingot or polycrystalline silicon ingot ) 是由 周耐根 刘世龙 刘淑慧 于 2020-03-25 设计创作，主要内容包括：本发明专利公开了一种生产低位错密度铸造单晶锭或多晶硅锭时的籽晶铺设方法,包括以下步骤：S1,直拉单晶圆棒去除边皮后得到无圆角的单晶方棒；S2,将所述单晶方棒切割成大籽晶块；S3,将所述大籽晶块再次切割成小籽晶块或籽晶条；S4,将所述小籽晶块或者籽晶条铺设在坩埚底部,形成完整的籽晶层；S5,在所述籽晶层上放置原生多晶硅料和头尾边等循环料；S6,将所述装满多晶硅料的坩埚放入铸锭炉中,采用半融工艺得到铸造单晶硅锭或多晶硅锭；S7,将所述硅锭进行开方,开方后得到小方锭；S8,将所述小方锭进行切片后得到铸造单晶硅片或多晶硅片；铺设时高籽晶和矮籽晶交替搭配,使高籽晶和矮籽晶相接触的侧面完美融合,减少了位错出现的概率。(The invention discloses a seed crystal laying method for producing low dislocation density cast single crystal ingots or polycrystalline silicon ingots, which comprises the following steps: s1, pulling the round monocrystal rod to remove the edge skin and obtain a square monocrystal rod without a fillet; s2, cutting the single crystal square rod into large seed crystal blocks; s3, cutting the large seed crystal block into small seed crystal blocks or seed crystal strips again; s4, laying the small seed crystal blocks or seed crystal strips at the bottom of the crucible to form a complete seed crystal layer; s5, placing primary polycrystalline silicon materials, head and tail edges and other circulation materials on the seed crystal layer; s6, putting the crucible filled with the polycrystalline silicon material into an ingot furnace, and obtaining a cast monocrystalline silicon ingot or polycrystalline silicon ingot by adopting a semi-melting process; s7, squaring the silicon ingot to obtain a small square ingot; s8, slicing the small square ingot to obtain a cast monocrystalline silicon piece or polycrystalline silicon piece; when the seed crystals are laid, the high seed crystals and the short seed crystals are alternately matched, so that the contacted side surfaces of the high seed crystals and the short seed crystals are perfectly fused, and the probability of dislocation is reduced.)

一种生产低位错密度铸造单晶锭或多晶硅锭时的籽晶铺设 方法

技术领域

本发明涉及光伏制造技术领域，尤其涉及一种生产低位错密度铸造单晶锭或多晶硅锭时的籽晶铺设方法。

背景技术

目前生产铸造单晶的一般步骤为：在坩埚底部铺设一层单晶籽晶，在单晶籽晶上面装正常铸锭的头料、尾料、边皮和原生多晶硅料，采用半融工艺得到铸造单晶。图1为生产常规铸造单晶时的籽晶铺设示意图，图2为生产常规铸造单晶时的开方示意图，图3常规铸造单晶硅片示意图，可以看出，籽晶块大小与硅片大小一致，铸造单晶硅片中晶界较少，坩埚侧壁非(100)晶向的晶粒容易向铸造单晶硅锭内部生长，降低了单晶面积；由于晶界较少，碳、氮、金属等杂质容易在铸造单晶硅锭的局部聚集、沉淀、形核，形成生长方向为非(100)晶向的晶粒，降低单晶面积；由于晶界较少，没有晶界对位错晶进行阻挡，位错容易在长晶过程中大量增殖，降低了铸造单晶硅的晶体品质。

目前生产多晶硅锭的一般步骤为：在坩埚底部铺设一层小颗粒料，在小颗粒料上面装头料、尾料、边皮和原生多晶硅料，采用半融工艺得到多晶硅锭。小颗粒料作为籽晶得到的晶粒晶向具有随机性，同时位错比较多。

为了解决上述问题，本发明提供了一种生产低位错密度铸造单晶锭或多晶硅锭时的籽晶铺设方法，采用此方法生产铸造单晶时，可以提高铸造单晶硅锭的单晶面积，降低铸造单晶硅锭中位错密度；采用此方法生产多晶硅锭时，可以选择优势晶向，降低多晶硅锭中位错密度。