本文摘要： 定向凝固多晶硅锭，通过传统的移动加热的方法和新提出的一种叫做SRS的方法。1.介绍光伏市场正在持续增长，在2005年大概制造了1...

    由于硅要从底部开始凝固到顶部，所以加热器要按照恒定的速率（VH）向上移动。由于加热器的运动，坩埚底部的温度随着时间的推移逐渐下降如图2所示。这是传统的THM法的温度剖面图。该多晶硅锭生长速度为15、30，60mm/h时，我们分别称为THM15，THM30，THM60。SRS法中加热器的移动是不同于THM的。为了让这种差异更加清晰明确，THM法中加热器移动和SRS法加热器移动将如图3所示。在SRS法中，加热器按照一个恒定的移动的速率Vlocal=30mm/h向上运动，然后，在向下运动到同一位置去重新融化部分长好的晶体。加热器不断重复这样的上下运动直到凝固完成。实际的加热器转换率为Veff=14mm/h。用SRS方法长成的硅锭就称为SRS。

　　长好的硅锭是直径为10cm，高度为10cm圆柱体，将其垂直分割成两个半柱体，然后将半柱体进行横向切片厚度为0.5mm进行测量。测量之前，由电锯切割造成的损伤层，用HNO3和HF混合剂进行腐蚀，混合的比例为13:1.少子寿命的分布的测量采用激光/微波光电衰减法。基片的表面用碘-乙醇（0.1mol/L）进行钝化后来做寿命的测量。为了测量缺陷的分布，基板需要用Secco方法腐蚀5分钟，放在光学显微镜下观察。傅里叶变换红外光谱法就是用来评估碳浓度的。

　　3.结果与讨论

　　3.1.传统移动加热器法

　　THM30硅锭的横截面如图4所示，硅锭底部的晶粒相对要大一些。然而，从中间观察锭的顶部也发现有许多小晶粒（＜1mm），在THM15和THM60的硅锭上也出现相类似的趋势。由于每一块硅锭的浓度是根据凝固部位来定的。当X=0和1时，分别对应于锭的底部和顶部。在这个实验之前，是期望通过降低加热器的传递速率来来降低缺陷的密度，从而提高其寿命。实际上，EPD在THM15的硅锭上要比在THM30和THM60的硅锭上小一些（在X=0.8时如图5所示）。与期望的相反，在THM15硅锭的寿命与那些THM30和THM60硅锭（当X=0.8时）几乎是一样的。由于同产业规模来比，这种硅锭的生产还是比较小的，同时，来自铸锭的坩埚喷涂材料的污染是不能被忽视的，所以最近，在数值表明，铁能够扩散即使是在固化结束之后，意思就是扩散仍然出现在凝固结束之后，原因要归功于在晶体硅里，铁本身的活化能。由于在这些区域里的少子寿命是通过获取硼来提高的，所以在硅锭的顶部，少子寿命由于铁的元素而受到了限制。