众所周知，单晶硅棒氧含量从头部到尾部逐渐减小。一般而言，在直拉单晶硅中，一般都存在热施主效应，使得刚制备的直拉单晶硅头部电阻率出现虚高现象。对于直拉单晶硅而言，热施主是一种无法避免的与氧有关的缺陷，晶体生长过程中，降温过程相对缓慢，且头部在450℃停留时间较长，所以头部更容易产生氧施主作用，通过在650℃热处理可以消除原生的氧热施主，恢复真实的电阻率。这是因为在650℃-800℃温度区退火时，氧的扩散能力强，氧沉淀易于长大。在驱动力的作用下，间隙氧开始均匀成核，聚集形成氧沉淀，致使间隙氧浓度降低。换句话说即间隙氧浓度的消失主要归结于氧沉淀的迅速长大，而核心正是原生氧沉淀。另外，低温热处理时氧的过饱和度较大并且此时的成核临界半径较小，所以低温热处理时氧沉淀易成核。由此可见晶棒冷却时必须要快速跨过氧施主形成的温度区域，才能使晶棒电阻率恢复到合格范围之内。这就不难解释冷却方式Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ电阻率没有降到合格范围内的原因。

　　总结

　　本文研究了在750℃和720℃下p型单晶高阻硅棒的退火试验，通过对退火晶棒的快速冷却，使得单晶拉制过程生成的热施主效应在退火后即被完全消除，电阻率和载流子浓度回复到硅棒的真实值。结合氧施主在硅棒中退火前后的表现，讨论了电阻率降低的根本原因。此次硅棒/方棒的退火不仅可以避免因硅片退火而出现的崩边、翘曲等问题，而且方便、易于操作。为单晶硅棒成品率的提高及成本的降低起到了一定的推动作用。