[发明专利]一种改变电子束提纯多晶硅凝固坩埚铺底方式的方法

摘要

一种改变电子束提纯多晶硅凝固坩埚铺底方式的方法，属于电子束熔炼领域。包括将3kg厚度7‑10mm多晶硅片平铺凝固坩埚底部，在多晶硅片上铺5kg多晶硅碎片；预热电子枪；逐渐增加照射熔炼坩埚的电子枪功率到250kW，照射凝固坩埚的电子枪功率到50kW，熔化硅料；照射凝固坩埚的电子枪功率增加到200kw，熔炼硅料；关闭照射熔炼坩埚的电子枪，硅液倾倒后，将照射凝固坩埚的电子枪功率增加到250kW；将照射熔炼坩埚的电子枪功率增加到250kw，硅料熔化与熔炼；关闭照射熔炼坩埚的电子枪，硅液倾倒后开启的电子枪按250kW维持10min，200kW维持2min，150kW维持3min，120kW维持5min，100kW维持7min，80kW维持8min，50kW维持12min，30kW维持16min，20kW维持20min，0kW降束凝固。本发明可提高产品出成率，降低电子束提纯多晶硅能耗。

主权项

一种改变电子束提纯多晶硅凝固坩埚铺底方式的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：A.将2‑5kg纯度在5N以上，P含量小于1ppmw，金属总含量小于1ppmw，Fe含量小于0.5ppmw，Al含量小于0.25ppmw，其他金属含量分别小于0.25ppmw的、厚度7‑10mm的多晶硅片平铺在凝固坩埚底部，再在多晶硅片上铺3‑7kg多晶硅碎片以防止电子束流通过硅片间缝隙直接照射坩埚，损坏坩埚；B.预热三把电子枪，其中2把电子枪照射熔炼坩埚，另1把电子枪照射凝固坩埚，预热20‑40min，预热完成后进入硅料熔化阶段；C.硅料熔化：根据观察窗中观察到的熔化状况及熔化过程中真空度的变化情况保证真空小于0.5Pa，逐渐增加对应照射熔炼坩埚的2把电子枪功率到250kW，照射凝固坩埚的1把电子枪功率增加到50kW，3把电子枪全部保持功率使熔炼坩埚内硅料完全熔化；D.硅料熔炼：照射熔炼坩埚的2把电子枪功率继续保持250kw，照射凝固坩埚的1把电子枪功率增加到200kw，熔炼硅料10‑30min；E.硅液倾倒：将照射熔炼坩埚的2把电子枪关闭，硅液倾倒，倾倒完成后，将另1把照射凝固坩埚的电子枪功率增加到250kW；F.硅料输送：操作硅料输送装置，向熔炼坩埚中输送60‑70kg原料；G.硅料熔化：将照射熔炼坩埚的2把电子枪功率逐渐增加到250kw，保持功率在250kw使熔炼坩埚内硅料完全熔化；H.硅料熔炼：3把电子枪功率继续保持250kw熔炼硅料10‑30min；I.关闭照射熔炼坩埚的2把电子枪，硅液倾倒，倾倒完成后开始降束凝固阶段；J.降束凝固：照射凝固坩埚的电子枪进行降束凝固。