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技术词汇

缩颈

生长一定长度的缩小的细长颈的晶体,以防止籽晶中的位错延伸到晶体中。

放肩

将晶体控制到所需直径。

等径生长

根据熔体和单晶炉情况,控制晶体等径生长到所需长度。

区熔法(FZ)

用热能在半导体棒料的一端产生一熔区,再熔接单晶籽晶。调节温度使熔区缓慢地向棒的另一端移动,通过整根棒料,生长成一根单晶,晶向与籽晶的相同。

准单晶

准单晶(Mono Like )是基于多晶铸锭的工艺,在长晶时通过部分使用单晶籽晶,获得外观和电性能均类似单晶的多晶硅片。这种通过铸锭的方式形成单晶硅的技术,其功耗只比普通多晶硅多5%,所生产的单晶硅的质量接近直拉单晶硅。简单地说,这种技术就是用多晶硅的成本,生产单晶硅的技术。

准单晶无籽晶铸锭

无籽晶引导铸锭工艺对晶核初期成长控制过程要求很高。一种方法是使用底部开槽的坩埚。这种方式的要点是精密控制定向凝固时的温度梯度和晶体生长速度来提高多晶晶粒的尺寸大小,槽的尺寸以及冷却速度决定了晶粒的尺寸,凹槽有助于增大晶粒。因为需要控制的参数太多,无籽晶铸锭工艺显得尤为困难。 

准单晶有籽晶铸锭

当下量产的准单晶技术大部分为有籽晶铸锭。这种技术先把籽晶、硅料掺杂元素放置在坩埚中,籽晶一般位于坩埚底部,再加热融化硅料,并保持籽晶不被完全融掉,最后控制降温,调节固液相的温度梯度,确保单晶从籽晶位置开始生长。

非晶硅

 α-Si,又称无定形硅,单质硅的一种形态,棕黑色或灰黑色的微晶体。化学性质比晶体硅活泼。可由活泼金属(如钠、钾等)在加热下还原四卤化硅,或用碳等还原剂还原二氧化硅制得。结构特征为短程有序而长程无序的α-硅。纯α-硅因缺陷密度高而无法使用。采用辉光放电气相沉积法就得含氢的非晶硅薄膜,氢在其中补偿悬挂链,并进行掺杂和制作pn结。非晶硅在太阳辐射峰附近的光吸收系数比晶体硅大一个数量级。禁带宽度1.7~1.8eV,而迁移率和少子寿命远比晶体硅低。