切割法生产硅芯电学性能的控制

吕维基　李春振

[摘 要]本文对切割法生产硅芯的工艺进行了介绍，阐述了生产过程中如何控制硅芯的电学性能，以满足多晶硅生产对硅芯的质量要求，包括切割法生产硅芯的工艺流程、多晶硅生产对硅芯的质量标准、如何控制直拉硅棒电阻率、硅棒中的氧、硅棒加工前的退火处理，尤其是就如何控制直拉硅棒电学性能和硅棒中的氧施主进行详细分析。

[关键词]硅芯 直拉硅棒 硅芯切割 氧施主 导电类型 电阻率

中图分类号：TU855 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）28-0067-02

0 引言

采用改良西门子法生产多晶硅的工艺，需要用到硅芯，硅芯作为生产多晶硅的“种子”，其质量的好坏对多晶硅的质量至关重要，并且硅材料下游企业在采购硅材料时对硅芯质量都有严格的要求，尤其是硅芯的电学性能。

目前国内多晶硅常多采用切割法生产硅芯；切割法生产方硅芯工艺较传统区熔法生产圆硅芯工艺具有诸多优点：首先，切割法生产硅芯成本较低，且相同质量的硅芯，方硅芯的表面积大，能提高多晶硅的沉积效率；其次，切割方生产硅芯效率较高，一次切割能加工50-100支硅芯，同一批次生产的硅芯质量非常接近；最后，切割法生产的硅芯外观尺寸规范，加工硅芯尺寸范围大：在8*8mm—15*15mm，能根据生产需要进行调整；

切割法生产的硅芯电学性能控制难度大。不同硅芯导电类型不一致，有N型、P型和混合型，甚至同一支硅芯的不同位置导电类型也不相同；硅芯电阻率不均匀，范围较大，在10—10000Ω.cm？……