冶(yě)金法制備多晶(jing)矽就是定向凝(níng)固提純技術在(zai)去除金屬雜質(zhì)方面的典型應(yīng)用,而定向凝固(gu)提純 技術也是(shì)冶金法提純矽(xi)材料的關鍵工(gōng)藝。關于定向凝(níng)固技術制備多(duō)晶矽技術,專家(jiā)學者做了大量(liàng)研究工作,尤其(qi),近幾年國内高(gāo)校昆明理工大(dà)學、大連理工大(dà)學、太原理工大(da)學等在定向凝(níng)固技術制備多(duō)晶矽方面做了(le)大量實驗,得出(chu)很多有用結論(lun)。
Morita等人提出,冶金(jin)級矽中金屬雜(zá)質經過2次定向(xiàng)凝固提純, 完全(quan)可以達到太陽(yáng)能級多晶矽要(yao)求[30]。Rannveig Kvande 等通過慢冷(lěng)和快冷快速定(ding)向凝固對比實(shi)驗, 測量出碳的(de)含量在2個試塊(kuai)中的含量分布(bù)基本一樣,慢冷(leng)的氧含量比快(kuai)冷高。Pires等利用電(dian)子束熔煉法, 獲(huò)得了5N的太陽能(neng)級多晶矽,得出(chu)了矽錠下部和(he)邊緣雜質的含(han)量較低,上部和(hé)中間雜質含量(liàng)較高的結論。Chandra P Khattak 等(deng)利用真空氧化(huà)和定向凝固2步(bù)工藝提純工業(yè)矽,結果表明,大(dà)部分的金屬雜(zá)質含量還是很(hěn)高,雖然部分金(jīn)屬雜質去除效(xiào)果理想,但還是(shì)達不到太陽能(néng)級多晶矽的要(yao)求。