本书共8章,包括:单晶硅的基本知识、直拉单晶炉、直拉单晶炉的热系统及热场、晶体生长控制器、原辅材料的准备、直拉单晶硅生长技术、铸锭多晶硅工艺、掺杂技术等内容。
本书可作为高职高专太阳能光伏产业硅材料技术专业的教材,同时也可作为中专、技校和从事单晶硅生产的企业员工的培训教材,还可供相关专业工程技术人员学习参考。

第1章 单晶硅的基本知识
1.7 晶核的形成
液体结晶成晶体,总得首先从一个结晶核开始,然后逐步长大成为晶体。这个结晶核称为晶核。晶核的形成有两种方式:液体内部由于过冷,自发生成的叫做自发晶核;借助于外来固态物质的帮助,如在籽晶、埚壁、液体中的非溶性杂质等表面上产生的晶核,称为非自发晶核。
自发晶核形成的过程如下。
晶体熔化后成液态(熔体),固态结构被破坏,但在近程范围内(几个或几十个原子范围内)仍然是动��规则排列,即在某一瞬间,近程范围内的原子排列和晶体一样有规则:另一瞬间,某个近程范围内的原子,由于原子的振动(热运动)跑走几个,但在新的近程范围内仍然是有规律的排列,因此,液态结构与固态和气态相比,更接近固态。晶体的液态结构和固态结构比较,液态时的原子结合力较弱,远程规律受到破坏,近程仍然继续保持着动态规则排列的小集团,这小集团称作晶体的晶胚。晶胚与晶胚之间位错密度很大,类似于晶界结构。熔体原子的激烈振动,使得近程有序规律瞬时出现,瞬时消失。某个瞬间,熔体中某个局部区域的原子可能在瞬间聚集在一起,形成许多具有晶体结构排列的小集团,这些小集团也可能瞬时散开。
……

绪论
第1章 单晶硅的基本知识
1.1 晶体和非晶体
1.2 单晶和多晶
1.3 空间点阵和晶胞
1.4 晶面和晶向
1.5 晶体的熔化和凝固
1.6 结晶过程的宏观特征
1.7 晶核的形成
1.8 二维晶核的形成
1.9 晶体的长大
1.10 生长界面结构模型
习题
第2章 直拉单晶炉
2.1 直拉单晶炉设备简介
2.2 直拉单晶炉的结构
2.3 机械部分
2.4 电气部分
2.5 直拉单晶炉的工作环境
习题
第3章 直拉单晶炉的热系统及热场
3.1 热系统
3.2 热系统的安装与对中
3.3 热场
3.4 温度梯度与单晶生长
3.5 热场的调整
习题
第4章 晶体生长控制器
4.1 CGC-101A型晶体生长控制器功能简介
4.2 CGC-101A型晶体生长控制器的开关状态说明
4.3 CGC-101A型晶体生长控制器的键盘操作说明5
4.4 CGC-101A型晶体生长控制器参数设置及定义
4.5 CGC-101A型晶体生长控制器使用说明
习题
第5章 原辅材料的准备
5.1 硅原料
5.2 石英坩埚
5.3 掺杂剂与母合金
5.4 其他材料
5.5 原辅材料的腐蚀和清洗
5.6 腐蚀原理及**防护
5.7 自动硅料清洗机简介
习题
第6章 直拉单晶硅生长技术
6.1 直拉单晶硅工艺流程
6.2 拆炉及装料
6.3 抽空及熔料
6.4 引晶及放肩
6.5 转肩及等径
6.6 收尾及停炉
6.7 拉速、温校曲线的设定
6.8 埚升速度的计算方法
6.9 异常情况及处理方法
习题
第7章 铸锭多晶硅工艺
7.1 光伏产业简介
7.2 铸锭多晶硅炉的结构
7.3 铸锭多晶硅工艺流程
7.4 铸锭多晶硅的优缺点
习题
第8章 掺杂技术
8.1 杂质
8.2 导电型号
8.3 熔硅中的杂质效应
8.4 杂质的分凝效应
8.5 Keff与K0的关系
8.6 结晶后固相中的杂质分布规律
8.7 掺杂
习题
附录1 硅的物理化学性质(300K)
附录2 硅中杂质浓度和电阻率关系
附录3 元素周期表
附录4 立方晶系各晶面(或晶向)间的夹角
附录5 无尘室的分级标准
参考文献