【課題】 ＦＺ単結晶シリコンは体積固有抵抗やライフ・タイム等、品質上はＣＺ単結晶シリコンに比べて優れているにも拘わらず、コストが「約５〜８倍」と高価なため、太陽電池用としては使用されていない。このため、本発明では太陽電池用に特化することにより、大幅なコスト・ダウンをはかる手段を提供することにより、ＦＺ単結晶シリコンを使用し大幅に効率アップした太陽電池の普及に貢献する。
【解決手段】
単結晶製造のスムーズな引き上げのみを考慮した単純な製造機器により、成長スピードを２〜５ｍｍ／ｍｉｎ、場合により８ｍｍ／ｍｉｎまであげる。
又、芯ドープには空洞部に特殊加工したドーピングマザーメタルを使用する等を行う。
亜鉛還元法によるシリコンについては、熔融が簡単で短時間融解で済み、吸い上げを含めても石英等とのコンタミネーションも極端に少なくなる。 （もっと読む）

【課題】本発明の目的は、強度の高い多結晶インゴットを得ることのできる多結晶材料の鋳造方法を提供することにある。また、本発明は、スライス工程において、低い割れの発生率で製造でき、且つ上記のセル工程、モジュール工程での割れの発生率も低い多結晶ウェーハを提供することも目的とする。
【解決手段】本発明の多結晶材料の鋳造方法は、電磁鋳造法において、融液の冷却速度を制御することを特徴とする。また、本発明の多結晶ウェーハは、縁取り部の強度(ビッカース硬度)が中心部対比で高いことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】金属シリコンの精製法に関し、特にニッケルを含む溶融シリコンを一方向凝固法により精製し、このニッケル濃度を指標にして６Ｎ以上の高純度の多結晶シリコンを製造する方法を提供する。
【解決手段】ニッケルを含む金属シリコンを溶融し、この溶融した金属シリコンを一方向凝固法により精製し、６Ｎ以上の純度の多結晶シリコンを製造する方法であり、シリコンブロックの凝固完了からの温度降下時間を制御すること、若しくは、シリコンブロック最表面直下に形成される不純物濃縮層の結晶組織を柱状結晶以外の等軸結晶組織及び／又は樹枝状結晶組織に作り込むことにより、ニッケルの熱拡散による汚染を低減し、太陽電池原料用の多結晶シリコンが効率良く精製するものである。 （もっと読む）

【課題】結晶性が良好で、ライフタイムの長い、太陽電池の基板材として好適な多結晶シリコンを提供する。
【解決手段】冷却るつぼを用いた電磁誘導連続鋳造法により製造された太陽電池用多結晶シリコンであって、凝固界面から３００ｍｍまでの領域が１２７５℃以上に保持され、リン拡散後のライフタイムが８０μｓｅｃ以上である多結晶シリコン。凝固界面から３００ｍｍまでの領域の保持温度が１２８０℃以上であれば、当該多結晶シリコンを基板として太陽電池を構成したときにより高い変換効率が期待できるので、望ましい。 （もっと読む）

本発明は、シリコン堆積のための従来慣用のジーメンス法で使用されるようなシリコン心棒を製造する方法及び装置に関する。半導体及び太陽電池用のシリコンの需要が著しく高まっていることにより、シリコン心棒の需要も高まっている。本発明に係る方法は、原則、古典的なペデスタル法に相当する。本発明では、使用される誘導コイル（１）が、電流が環流する中央開口（４）周りに別の引き上げ開口（５．１，５．２，５．３，５．４）を有している。誘導コイル（１）の下の貯蔵棒には、貯蔵棒の頂部を融解させ、貯蔵棒（６）上に融液溜（６．１）を生じさせる、十分に均等な温度プロフィールが形成される。誘導コイルに設けられた別の引き上げ開口を通して、それぞれ１つのシリコン心棒（９．１，９．２，９．３，９．４）が融液溜から上方に引き上げ可能である。公知の従来技術とは異なり、棒は電流が環流する中央開口を通して上方に引き上げられない。これらの別の付加的な引き上げ開口は、有利には、中央開口に対して同心的に、かつ貯蔵棒（６）の外縁に対して十分な間隔を置いて配置されている。相互の間隔は、個々のシリコン心棒が可及的等しく成長するように、成長したシリコン心棒が互いに熱的に過度に強く干渉し合わないように選択されている。使用されるＳｉ原料棒の直径が大きければ大きいほど、誘導コイルの直径も大きく選択することができ、これにより、相応により多くの数の付加的な引き上げ開口を設けることもできる。
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【課題】ルツボの小型化や高周波誘導加熱時の使用電力の削減が図れ、原料の粉末シリコンが高純度シリコンの場合でも、予熱装置が不要で、製造開始時から粒状シリコンを継続して製造可能な粒状シリコン製造方法およびその装置を提供する。
【解決手段】製造開始時、高周波誘導コイルの起動により導電円筒を高周波誘導加熱し、その輻射熱で、下開口部内のシリコンブロックと粉末シリコンの一部とを溶融する。それ以降は、輻射熱による加熱を継続するか、抜き差し手段により高周波誘導コイルと下開口部の間から導電円筒を抜き、加熱により電気的な抵抗率が低下した溶融シリコンを、直接、高周波誘導加熱する。 （もっと読む）

本発明は、ソーラーグレードシリコンとしての使用に好適である純粋のシリコンを製造するための方法全体であって、１つまたは複数の純粋炭素源を使用して、水相に熔解された酸化珪素の水溶液からの酸沈殿によって精製された酸化珪素を還元することを含み、精製酸化珪素を、特に、酸性化剤にて水相に溶解された酸化珪素の沈殿によって得る方法に関する。本発明は、また、活性化剤を含む配合物、ならびにシリコンを製造するための装置、反応器および電極に関する。 （もっと読む）

本発明は、1mmを越える粒度を持つ自立式結晶化シリコン薄膜の製法に係る。本発明は、また自立式シリコンリボンを製造するための該方法の利用およびこのようにして得られたリボンにも係る。 （もっと読む）

さまざまな品質のシリコン原料を使用してシリコンインゴットおよび結晶を形成する技術が記載される。共通の特徴は、所定量のゲルマニウムを溶融物に添加し、それぞれの結晶シリコン材料のシリコン格子にゲルマニウムを取り込むように結晶化を実行することである。ゲルマニウムがこのように取り込まれることで、シリコン材料のそれぞれの特性、主に、材料強度が向上する。これにより、太陽電池の製造およびこれらの太陽電池からのモジュールの作製におけるこのような材料の適用に好ましい効果を及ぼす。ゲルマニウム濃度が（50〜200）ppmwの範囲のシリコン材料は、材料強度の向上を示しており、この場合の最良の実用範囲は、生成された材料の品質に依存する。

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溶融液を精製するための装置が開示される。チャンバ内の溶融液の第一の部分は、第一の方向で凝固する。第一の部分の一部は、第一の方向で溶融する。該溶融液の第二の部分は、凝固されたままである。溶融液はチャンバから流れ、該第二の部分はチャンバから除去される。凝固は、溶融液及び第二の部分の溶質を濃縮させる。第二の部分は、高溶質濃度を有するスラグとすることができる。このシステムは、他の部品、例えばポンプ、フィルタ又は粒子トラップを有するシート形成装置に組み込まれることができる。 （もっと読む）

【課題】金属、合金、半導体などの材料を電子ビームの照射により溶融することにより、その材料に含まれる不純物元素を除去し、不純物元素の対流攪拌や拡散を抑制し、十分に精製された高純度の材料を得ることができる材料の精製方法を提供する。
【解決手段】減圧下にて、耐熱容器１１に材料１３を連続的に供給し、材料１３に電子ビーム１６，１７を照射して、溶融するとともに不純物元素を蒸発させて精製し、耐熱容器１１から精製済みの材料１３をオーバーフローさせて精製品を得る方法であって、材料１３への電子ビーム１６，１７の照射を制御して、耐熱容器１１の長手方向に沿って未溶融部分を１箇所以上形成し、かつ未溶融部分の幅を超える範囲で、未溶融部分を往復移動させることにより、互いに仕切られた溶融部分間の対流、拡散による均一化を抑制し精錬効果を高めたことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】製造コストが低減でき、かつ、変換効率の高い太陽電池を得ることができる多結晶シリコンの鋳造方法を提供する。
【解決手段】軸方向の一部が周方向で複数に分割された無底の冷却ルツボを誘導コイル内に配置し、前記誘導コイルによる電磁誘導加熱により、前記冷却ルツボ内にシリコン融液を形成し、前記シリコン融液を凝固させつつ下方へ引き抜く多結晶シリコンの連続鋳造方法において、前記誘導コイルを流れる交流電流の周波数を２５〜３５ｋＨｚとする。本発明の多結晶シリコンの鋳造方法によれば、溶融シリコンを凝固させインゴットを製造する際に、インゴット表面の急冷を防止するとともに、ルツボ内の溶融シリコンの撹拌を抑制して、粒径の大きな結晶の成長を促進することにより、鋳造される多結晶シリコンの太陽電池としての変換効率を高めることができる。 （もっと読む）

【課題】余分なコストを発生させることなく、充分な量の輻射熱を融液表面と坩堝との接触領域に向けて反射できる結晶成長装置を提供する。
【解決手段】溶融シリコン２を貯留する坩堝３が加熱手段である高周波誘導コイル７によって加熱されるときに、溶融シリコン２表面からの輻射熱を反射する熱遮蔽板１１が、溶融シリコン２表面からの輻射熱を溶融シリコン２表面と坩堝３との接触領域２ａ，２ａ’に向けて反射させるようにする。また、熱遮蔽板１１は、可動式とする。 （もっと読む）

【課題】薄板の単位時間当たりの製造量を維持し、不活性ガスの使用量の削減と、真空排気系および搬送系の簡素化を実現できる薄板製造装置および薄板製造方法を提供する。
【解決手段】薄板製造装置１０００は、浸漬機構１１００と、下地板交換機構１００３と、薄板分離機構１２００と、主室１０１０とを備えている。浸漬機構１１００は、融液１００２に下地板Ｓの表面を浸漬し、下地板Ｓの表面に融液１００２が凝固することにより薄板Ｐを形成する。下地板交換機構１００３は、表面上に薄板Ｐが付着された下地板Ｓを浸漬機構１１００から取り外す。薄板分離機構１２００は、薄板Ｐを浸漬機構１１００から取り外された下地板Ｓから分離する。主室１０１０は、浸漬機構１１００と下地板交換機構１００３と薄板分離機構１２００とが内部に配置されている。 （もっと読む）

【課題】四塩化珪素の亜鉛還元によって主としてソーラーセルに使用する高純度シリコンを得るためのシリコン製造装置であって、より高純度のシリコンをより小型設備によって、安定に生成すると共に、他の反応成分との分離を完全に行うと共に、系内でシリコンを融体化して、連続的に取り出すことが容易な装置を提供することを課題とした。
【解決手段】
本発明は本発明は▲１▼亜鉛ガスの発生装置、▲２▼該亜鉛ガス中に四塩化ケイ素を液体で導入して反応させシリコン及び／又はシリコン前駆体を生成させる生成装置、▲３▼シリコンの結晶成長と固気分離を行う分離装置及び▲４▼分離したシリコンを融体化する為に融体シリコンを内部に有する融体化装置、を有することを特徴とする高純度シリコン製造装置である。 （もっと読む）

【課題】半導体等の情報通信用デバイス材料等として有用で、多様な組成および形態が簡便に実現できる新しいシリコンゲルマニウムナノワイヤーとその製造方法を提供する。
【解決手段】シリコンゲルマニウムナノワイヤー集合体の製造方法は、一般式Ｓｉ_ｘＧｅ_１−ｘ（式中、０＜ｘ＜１）で示す組成を有する合金を浮遊帯域溶融法により溶解させることからなり、その溶融温度を調整することで、前記球状部とナノワイヤー部との前記式中のｘの相違具合を制御する構成である。 （もっと読む）

【課題】冷却るつぼ誘導溶解鋳造法にて連続的に溶解鋳造をおこなう際の、融液中不純物高濃度化の対処法であって、連続した溶解鋳造作業を大きく阻害することなく不純物濃化部分を排除できる方法の提供。
【解決手段】不純物が高濃度化した溶湯頂部に仕切り手段を装入し、その仕切り手段の上側に新たな溶解原料を装荷して溶解鋳造を続けることにより、仕切り手段の下側溶湯と上側溶湯との混合を防止して、不純物高濃度化の悪影響を排除しつつ連続的に鋳造をおこなうシリコン多結晶の鋳造方法である。この場合に、前記仕切り手段として仕切り板または足の付いた仕切り板で構成することができる。 （もっと読む）

【課題】 大きな結晶粒の粒状シリコンを低コストで製造できるようにする。
【解決手段】 ガスボンベ２７から供給される雰囲気ガスを溶融ルツボ１３の目標圧力と同じ圧力で貯蔵する圧力容器３９を設けると共に、この圧力容器３９と溶融ルツボ１３とを連通させる配管中に電磁バルブＶ３を設ける。そして、降下管１６内をシリコン融液吐出時の目標負圧Ｐ３まで減圧する際に、溶融ルツボ１３内も減圧した後、電磁バルブＶ３を開放して、圧力容器３９内の雰囲気ガスの一部を溶融ルツボ１３内に導入して、該溶融ルツボ１３内の圧力を目標圧力（＝シリコン融液吐出時の降下管目標負圧Ｐ３＋差圧ΔＰ）まで上昇させる。これにより、溶融ルツボ１３内のシリコン融液１７を差圧ΔＰによって溶融ルツボ１３の底部のノズル１５から線状に連続的に流れるように吐出させ、降下管１６内で粒状化したシリコン融液滴を結晶成長させて粒状シリコンを製造する。
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【課題】 量産性や低コスト性に優れた高品質な粒状結晶を製造することができる粒状結晶の製造装置を提供するとともに、それによって製造された粒状シリコン結晶を用いて作製された、変換効率特性に優れた光電変換装置を提供する。
【解決手段】 坩堝１のノズル部５からシリコン等の結晶材料の融液４を粒状に排出して落下させ、粒状の融液８を落下中に冷却、凝固させて粒状結晶を製造する粒状結晶の製造装置において、坩堝１およびノズル部５を、金属助剤を用いない炭化珪素質焼結体で一体的に形成することにより、結晶の品質を低下させる金属不純物の溶出を抑制する。 （もっと読む）