一种单晶硅掺杂剂的生产工艺，该工艺是将不同电阻率的掺硼低阻硅料进行重量和电阻率的测量，根据测量所得的掺硼低阻硅料的电阻率，依据公式（１）计算掺杂剂浓度，在投料量为Ｋ↓［０］的情况下，通过公式（２）找出不同电阻率之间的等效重量比参数，通过换算，使不同电阻率的掺杂剂通过重量的调整，使其具有某一相同掺杂剂浓度的等效重量之后在投料的时候按照之前某一相同掺杂剂浓度的母合金进行投料即可；本发明专利技术也可以根据所述公式计算并制作而成的表１进行换算，使不同电阻率的掺杂剂通过重量的调整，使其具有某一相同掺杂剂浓度的等效重量之后在投料的时候按照之前某一相同掺杂剂浓度的母合金进行投料即可；本发明专利技术与现有技术相比，具有工艺方法简单，晶体目标电阻率控制准确，能充分利用低阻掺硼硅料，降低生产成本，使产品质量大大提高等特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是一种太阳能级的单晶硅生产方法，尤其是一种单晶硅掺杂剂的生产工艺
技术介绍
目前在生产太阳能级硅单晶材料时，其电阻率的控制是通过特定电阻率的母合金实现 的。比如单晶硅投炉60kg，投入料的电阻率为20Q CM，型号为P型，要生产晶棒头部 电阻率为1.5Q《M，型号为P型的硅棒，则在投入母合金时需要投入电阻率为0.0065Q CM 的掺硼母合金48. 4克。类似于电阻率为0. 0065 Q .CM的掺硼母合金的是需要特殊加工的， 而在实际生产过程中，往往出现低阻掺硼硅材料因为电阻率不匹配而无法正常使用，这样 就造成了成本的浪费。同时由于行业的技术标准不断提高，对于硅片的质量要求越来越严格，之前有些企业 将低阻硅材料直接投入到硅料中，常常出现电阻率失控的情况，使生产出的硅棒电阻率超 出范围，影响产品质量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种能提高低阻掺硼硅材料的利 用率，降低制造成本，减少环境污染的单晶硅掺杂剂的生产工艺。该工艺是将不同电阻率的渗硼低阻硅料进行重量和电阻率的测量，根据测量所得的掺 硼低阻硅料的电阻率，依据如下公式(1)计算掺杂剂浓度u 1.33I1016 1.082JO017U05式(1)，pp匕l + (54.56p)1式中p-----电阻率Q.cm; N——掺杂剂浓度cm—3;在投料量为K。的情况下，不同浓度的母合金，达到相同晶体头部目标电阻率，则其重量比为设母合金l的电阻率为p卩母合金2的电阻率为p"母合金l掺杂剂的浓度为N(pn，母合金2掺杂剂的浓度为N(p2)，母合金1的重量为W:，母合金2的重量为化；掺母合金后，为达到相同的头部目标电阻率，则有如下公式(2):<formula>formula see original document page 4</formula>通过以上公式找出不同电阻率之间的等效重量比参数，通过换算，使不同电阻率的掺 杂剂通过重量的调整，使其具有某一相同掺杂剂浓度的等效重量之后在投料的时候按照之 前某一相同掺杂剂浓度的母合金进行投料即可。本专利技术与现有技术相比，具有工艺方法简单，晶体目标电阻率控制准确，能充分利用 低阻掺硼硅料，降低生产成本，使产品质量大大提高等特点。 具体实施例方式下面将结合具体实施例对本专利技术作详细的介绍本专利技术是将不同电阻率的掺硼低阻硅 料进行重量和电阻率的测量，根据测量所得的掺硼低阻硅料的电阻率，依据如下公式(1) 计算惨杂剂浓度u L33X1016 1.082JO017式(i)，ppLl + (54.56p)1105式中p-----电阻率Q.cm ; N——掺杂剂浓度cm—3;在投料量为K。的情况下，不同浓度的母合金，达到相同晶体头部目标电阻率，则其重 量比为设母合金l的电阻率为p"母合金2的电阻率为p2，母合金l掺杂剂的浓度为N(Pl)，母合金2掺杂剂的浓度为N(p2)，母合金l的重量为Wt，母合金2的重量为W2 ;掺母合金后，为达到相同的头部目标电阻率，则有如下公式(2):iV(p2) j《0_ iV(P2,2 一 ^AT(;n) ^〖0 + Wl 〖0 +『2 《0 ,〗A^2) 式(2)，『2 A^)通过以上公式找出不同电阻率之间的等效重量比参数，通过换算，使不同电阻率的掺 杂剂通过重量的调整，使其具有某一相同掺杂剂浓度的等效重量之后在投料的时候按照之 前某一相同惨杂剂浓度的母合金进行投料即可。实施例l，如有5片低阻掺硼硅片，经测算后所得的参数为第一片重量为10 克，电阻率为0.0255 Q CM; 第二片重量为100 克，电阻率为0.063 Q*CM; 第三片重量为35. 5克，电阻率为0.0134Q 'CM; 第四片重量为12. 3克，电阻率为0. 0084 Q CM; 第五片重量为10克，电阻率为0. 0095 Q CM;根据以上式(1)和式(2)可以计算得到如下数据，以投料量为65kg硅料计 第一片等效电阻率为0. 0065 Q CM的母合金重量为1. 54克； 第二片等效电阻率为0. 0065 Q CM的母合金重量为3. 81克； 第三片等效电阻率为0. 0065 Q CM的母合金重量为13. 84克； 第四片等效电阻率为0. 0065Q CM的母合金重量为8. 92克； 第五片等效电阻率为0. 0065 Q CM的母合金重量为6.18克；之后在投的时候按照0.0065Q ，CM的母合金进行投料即可。按照此技术可以准确控 制电阻率，有效使用掺硼低阻硅料，以100台单晶炉的工厂为例，每个月消耗的掺硼低阻 料就可以达到百公斤以上，折合成本降低在IO万元以上。具体实施过程中，将低阻掺硼硅料表面处理干净，达到太阳能级硅材料单晶炉使用要求。实施例2:本专利技术也可以根据前述的式(1)和式(2)专门制作成如下附表1，对每 块掺硼低阻硅料测量电阻率和重量，按照图表l进行运算，在硅料的包装上将每块硅料的 等效电阻率的重量相加后记录，单晶操作人员按照之前某一相同掺杂剂浓度的母合金进行 投料即可。附表l如下-<table>table see original document page 6</column></row><table><table>table see original document page 7</column></row><table><table>table see original document page 8</column></row><table><table>table see original document page 9</column></row><table>权利要求1、一种单晶硅掺杂剂的生产工艺，该工艺是将不同电阻率的掺硼低阻硅料进行重量和电阻率的测量，根据测量所得的掺硼低阻硅料的电阻率，依据如下公式(1)计算掺杂剂浓度<maths id="math0001" num="0001" ><math><!</mo> </mrow></mfrac> </mrow>]]></math> id="icf0001" file="A2009100972190002C1.tif" wi="99" he="18" top= "53" left = "20" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/></maths>式(1)，式中ρ-----电阻率Ω·cm ；N----掺杂剂浓度cm-3；在投料量为K0的情况下，不同浓度的母合金，达到相同晶体头部目标电阻率，则其重量比为设母合金1的电阻率为ρ1，母合金2的电阻率为ρ2，母合金1掺杂剂的浓度为 id="icf0002" file本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种单晶硅掺杂剂的生产工艺，该工艺是将不同电阻率的掺硼低阻硅料进行重量和电阻率的测量，根据测量所得的掺硼低阻硅料的电阻率，依据如下公式（１）计算掺杂剂浓度： Ｎ↓［（ｐ）］＝１．３３×１０↑［１６］／ρ＋１．０８２×１０↑［１７］／ρ ［１＋（５４．５６ρ）↑［１．１０５］］ 式（１）， 式中：ρ－－－－－电阻率Ω.ｃｍ ；Ｎ－－－－掺杂剂浓度ｃｍ↑［－３］； 在投料量为Ｋ０的情况下，不同浓度的母合金，达到相同晶体头部目标电阻率，则其重量比为：设母合金１的 电阻率为ρ↓［１］，母合金２的电阻率为ρ↓［２］，母合金１掺杂剂的浓度为Ｎ↓［（ρ↓［１］）］，母合金２掺杂剂的浓度为Ｎ↓［（ρ↓［２］）］，母合金１的重量为Ｗ↓［１］，母合金２的重量为Ｗ↓［２］；掺母合金后，为达到相同的头部目标电阻率，则有如下公式（２）： Ｎ↓［（ｐ１）］Ｗ↓［１］／（Ｋ↓［０］＋Ｗ↓［１］）＝Ｎ↓［（ｐ２）］Ｗ↓［２］／（Ｋ↓［０］＋Ｗ↓［２］）→Ｗ↓［１］＝Ｎ↓［（ｐ２）］／Ｎ↓［（ｐ１）］×Ｋ↓［０］／Ｗ↓［２］／（Ｋ↓［０］／Ｗ↓［２］＋１－ Ｎ↓［（ｐ２）］／Ｎ↓［（ｐ１）］） 式（２）， 通过以上公式找出不同电阻率之间的等效重量比参数，通过换算，使不同电阻率的掺杂剂通过重量的调整，使其具有某一相同掺杂剂浓度的等效重量之后在投料的时候按照之前某一相同掺杂剂浓度的母合金进 行投料即可。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：石坚，俞峰峰，
申请(专利权)人：石坚，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]
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