多晶铸锭工程多晶硅片硬质点解决建议.doc

一般而言，硬质点指的就是碳化硅吧，那么在铸锭炉中它是如何形成的呢？有何分布规律可循?硬质点的存在严重影响硅锭的合格率，有何办法可以解决呢？请大家踊跃发言探讨。硬质点指的就是碳化硅，硬质点片即所谓的线痕片。来源2个方面1）硅材料的含碳量高2）炉子的热场碳的挥发 但是如何形成机理不清楚，请大家发言 根据我的理解：C的分凝系数为0.07，远小于1，铸锭好后，C应该集中在顶部，锭子中心按道理含碳量很低，不会出现晶粒比较大的SIC, 该物质是否在长晶阶段生成，还是在退火和冷却阶段由于扩散进入到中部的？近段时间，铸锭后，红外探伤未有大的影阴区，但切片后，有一些线痕片，报告为硬质点片，郁闷啊？;疑问 ;疑问 ;疑问 ;抓狂 ;抓狂 ;抓狂 C的来源：热区，硅料SiC的分布及形成：硅锭顶部，硅料内部炭排杂到顶部，热区炭的落入。硅锭内部，炭浓度高的区域由于固态扩散在长晶过程中形成大颗粒SiC，这些C来源于硅料中剩余的炭及表面SiC溶解的C。 请教beyya 大侠先生：1）DSS450 炉子顶部装了CC板，热场使用还不到3个月，铸锭用的80%的原生硅，问题在何地方？ 2） 与炉子分凝及工艺长晶时间和冷却时间有关系吗？ 发表于 2009-5-14 09:31 |只看该作者 个人理解：多晶锭中的硬质点主要为SIC和Si3N4杂质，主要聚集在顶部10 mm范围内；硅锭内部的硬质点为SiC。一般来说，多晶硅锭中多少都会有点硬质夹杂，我们铸锭的主要目的就是减小SiC硬质点的数量和大小，主要是不影响切片就行。除了对原料进行控制之外，转述他人的一些解决方法：1)在装料后执行严格的开炉程序以排除氧和水分,因为它们可以和石墨件反应生成CO溶于硅熔体,使得碳含量增加; 2)将石英坩埚和石墨托隔开或选取适当的气流方式使CO不能到达熔硅表面,减少晶体生长过程中的碳污染; 3)尽量缩短硅锭生长周期,以抑制SiC的长大和聚集,它们在较细小、未聚集的情况下不会对硅片切割生产造成危害。4)热场采用二硫化钼涂料进行覆盖希望对大家有用。 回复 引用 举报 返回顶部 简单归纳一下1） 减少硅料的碳浓度，即用含碳量低的硅料 当硅中的C含量在1.26E16(0.1ppmw)-1.26E17(1ppmw)时，硅锭中，很少的SIC夹杂。 当硅中的C含量超过6.3E17(5ppmw），在硅锭中明显会有SIC 生成。因为C的浓度超过了SI对C的饱和固溶度。在高温长晶状态中，以SIC析出。2）对于铸锭炉合理控制长晶时间（我的理解为加长长晶时间），提高C的分凝能力，使C杂质集中在硅锭的顶部最好。3） 热场不能掉C,污染硅料。 发表于 2009-5-18 22:41 |只看该作者 原帖由 yxsheng 于 2009-5-14 09:31 发表 个人理解：多晶锭中的硬质点主要为SIC和Si3N4杂质，主要聚集在顶部10 mm范围内；硅锭内部的硬质点为SiC。一般来说，多晶硅锭中多少都会有点硬质夹杂，我们铸锭的主要目的就是减小SiC硬质点的数量和大小，主要是不影响切片就行。 . 看起来很有道理 发表于 2009-5-22 13:54 |只看该作者 最近看过一些探伤的图片，发现晶锭的上部出现阴影的情况较多，不过多以大阴影为主。有可能是SIC聚集在一处而造成的么？如第一，二图示而在中部出现的杂质点除了微晶以外都是以小点出现的。所以如果是SIC的话出现在晶锭中部的几率应该比较小吧？图二 8楼的大哥说用热场采用二硫化钼涂料进行覆盖网上所说“二硫化钼的化学式MoS2，熔点1185，密度4.80克厘米3（14），莫氏硬度1.01.5。1370开始分解，1600分解为金属钼和硫。315在空气中加热时开始被氧化，温度升高，氧化反应加快。二硫化钼不溶于水，只溶于王水和煮沸的浓硫酸。”不知道热场覆盖是什么一个概念，请指教 顶楼上。热场覆盖是个什么工艺概念？ 发表于 2009-6-1 11:24 |只看该作者 大家还应当注意到另外一个问题,如果已经在常温状态下形成了碳质结构的微颗粒在装料,装炉的过程中掉入材料中,那么. 发表于 2010-9-19 15:10 |只看该作者 气体纯度也是要注意的一个因素。如保护气体不纯，含有CO也会导致SiC的产生 发表于 2010-9-19 20:09 |只看该作者 我觉得，硅锭内部的硬质点大部分还是长晶阶段非平衡热力学的结果。因为铸锭过程中，原料中C的过饱和几乎不会出现。 yxsheng at 2011-3-01 14:41:32 仅就第1点回答：可以在装好石墨护板后来一次空炉煅烧。尽量多抽气。shihaihui7433 at 2011-3-04 15:36:51 第二点，可能出现坩埚污染iambee1234 at 2011-3-06 10:05:12 第一点，怀疑是石墨部分纯度不够，有扩散。如果原因是这个，会逐渐好转。空炉煅烧是有效的方法，赞同。第二点，需要根据您的实际情况分析，坩埚污染不如说是涂层的纯度不够，几率很小。怀疑是料（有重摻混入）或者非原生多晶的电阻率取值问题。如果全部采用原生多晶且计算毫无问题，考虑两个原因：1装料时的污染和N型杂质含量太高（几率小，且认定你是P型锭），2测试问题第三点除了上述质量参数外还有硬质点、阴影、裂锭等影响产量的因素，晶粒大小等影响转换效率的因素。更多的因素一般很少关注wendy7619 at 2011-3-07 11:02:17 谢谢楼上诸位的回答已采取空炉锻烧关于第二点全部是用原生多晶,且是p-type没错阻值设定原本是3 加入低阻硼片算出的量去参杂结果做出