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绪论 1

第1章　单晶硅的基本知识 3

1.1 晶体和非晶体 3

1.2　单晶和多晶 7

1.3　空间点阵和晶胞 8

1.4 晶面和晶向 11

1.5　晶体的熔化和凝固 15

1.6　结晶过程的宏观特征 16

1.7 晶核的形成 17

1.8　二维晶核的形成 18

1.9 晶体的长大 19

1.10　生长界面结构模型 21

习题 23

第2章　直拉单晶炉 25

2.1　直拉单晶炉设备简介 25

2.2　直拉单晶炉的结构 26

2.3　机械部分 27

2.4　电气部分 35

2.5　直拉单晶炉的工作环境 40

习题 41

第3章　直拉单晶炉的热系统及热场 43

3.1　热系统 43

3.2　热系统的安装与对中 46

3.3　热场 47

3.4　温度梯度与单晶生长 47

3.5　热场的调整 51

习题 52

第4章 晶体生长控制器 54

4.1　CGC-101A型晶体生长控制器功能简介 54

4.2 CGC-101A型晶体生长控制器的开关状态说明 55

4.3　CGC-101A型晶体生长控制器的键盘操作说明 56

4.4　CGC-101A型晶体生长控制器参数设置及定义 61

4.5　CGC-101A型晶体生长控制器使用说明 64

习题 65

第5章　原辅材料的准备 67

5.1　硅原料 67

5.2　石英坩埚 72

5.3　掺杂剂与母合金 74

5.4　其他材料 75

5.5　原辅材料的腐蚀和清洗 76

5.6　腐蚀原理及安全防护 77

5.7　自动硅料清洗机简介 78

习题 80

第6章 直拉单晶硅生长技术 81

6.1　直拉单晶硅工艺流程 81

6.2　拆炉及装料 82

6.3　抽空及熔料 86

6.4　引晶及放肩 88

6.5　转肩及等径 91

6.6　收尾及停炉 93

6.7　拉速、温校曲线的设定 95

6.8　埚升速度的计算方法 97

6.9　异常情况及处理方法 99

习题 101

第7章　铸锭多晶硅工艺 102

7.1　光伏产业简介 102

7.2　铸锭多晶硅炉的结构 103

7.3　铸锭多晶硅工艺流程 105

7.4　铸锭多晶硅的优缺点 108

习题 109

第8章　掺杂技术 110

8.1　杂质 110

8.2　导电型号 111

8.3　熔硅中的杂质效应 111

8.4　杂质的分凝效应 113

8.5　Keff与KO的关系 117

8.6　结晶后固相中的杂质分布规律 118

8.7　掺杂 121

习题 125

附录1 硅的物理化学性质（300K） 126

附录2 硅中杂质浓度和电阻率关系 127

附录3　元素周期表 128

附录4　立方晶系各晶面（或晶向）间的夹角 129

附录5　无尘室的分级标准 130

参考文献 131