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三、硬点线痕
对于多晶,比单晶多一种造成线痕的原因,那就是硬点。硅片硬点缺陷处的形貌显微照片和硅片基体形貌显微照片;硅片硬点成分能谱图,能谱显示该硬点。
硅片硬点缺陷
硅片硬点成分能谱图
硅片硬点成分能谱图
含两种元素硅(si)和碳(c);硅片硬点成分能谱图(左)显示该硬点含两种元素硅(si)和 氮(N);硅片基体成分能谱图(右)只含硅(s1)元素成分;由分析可知硬点的成分为SiC和SixNy。此线痕与硅片切割的工艺和辅料无关,主要取决于多晶铸锭的原料和工艺。多晶铸锭前须先对坩埚进行氮化硅涂层,若涂层黏结不牢则会在铸锭过程中由于热对流作用而进入硅液,产生硬点,而铸锭多晶回用料处理不净也会有 此问题。多晶炉石墨热场配件即为碳部件,铸锭时碳进入硅料,如果某区域碳富集在一定温度下反应则生成了碳化硅,当然也不能排除部分是由于硅原料的问题。因此坩埚涂层工艺要严格控制,同时硅原料的碳含量也需要控制。
四、结论
由上文所述,钢丝的明显质量缺陷会引起线痕的发生,但在钢丝无明显缺陷时,切割工艺的适当优化可以降低线痕的出现机率,砂浆的过滤、线网的清理和胶量的控制能很大程度的减少线痕的产生。SiC的质量对硅片的切割有着重大的影响,一旦SiC的质量产生问题则会产生大量的均匀线痕片而造成具巨额损失。因此对辅 料的监控和检验有着犹为重要的意义。同样对于多晶的硬点线痕,控制硅原料质量和坩埚氮化硅涂层工艺比较重要。
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