部分 直拉单晶硅
章 结晶理论
1.1 热场与单晶生长
1.1.1 晶体生长系统中的能量关系
1.1.2 热场对单晶生长的影响
1.2 晶核的形成和晶体的长大
1.2.1 晶核的形成
1.2.2 晶体的长大
1.3 生长界面结构模型
1.4 分凝效应
习题
第2章 区熔单晶硅的制备
2.1 区熔法简介
2.2 区熔单晶硅的生长过程
2.3 区熔单晶硅的掺杂
习题
第3章 直拉单晶硅的制备
3.1 直拉单晶硅的原辅料及主要设备
3.1.1 原辅料
3.1.2 直拉单晶炉
3.1.3 自动硅料清洗机
3.2 直拉单晶硅的生长技术
3.2.1 原辅料的准备
3.2.2 直拉单晶硅的工艺过程
3.2.3 拉速、温度曲线及埚升速度的计算
3.2.4 异常情况及处理方法
3.3 其他直拉技术
3.3.1 磁控直拉技术
3.3.2 连续直拉生长技术
3.3.3 液体覆盖直拉技术
3.4 直拉单晶硅的掺杂
3.4.1 杂质分布规律
3.4.2 掺杂量计算
习题
第二部分 铸造多晶硅
第4章 多晶硅铸锭基础理论
4.1 定向凝固生长原理
4.1.1 成分过冷理论
4.1.2 界面稳定性动力学理论(MS理论)
4.2 多晶硅的定向凝固
4.2.1 平面凝固技术
4.2.2 凝固界面形态
4.2.3 晶粒尺寸的控制
习题
第5章 多晶硅铸锭
5.1 多晶硅铸锭技术简介
5.2 铸锭的主要原辅料及设备
5.2.1 原辅料
5.2.2 铸锭主要设备
5.3 多晶硅铸锭工艺
5.3.1 坩埚喷涂
5.3.2 装料
5.3.3 长晶过程
5.3.4 铸锭出炉
习题
第6章 铸造多晶硅中的杂质
6.1 铸造多晶硅中的氧
6.1.1 氧杂质的来源和浓度分布
6.1.2 多晶硅中氧的存在状态
6.2 铸造多晶硅中的碳、氮和氢
6.2.1 铸造多晶硅中的碳
6.2.2 铸造多晶硅中的氮
6.2.3 铸造多晶硅中的氢
6.3 铸造多晶硅中的金属杂质和吸杂
6.3.1 铸造多晶硅中的金属杂质
6.3.2 金属杂质的控制
6.4 铸造多晶硅中的缺陷
6.4.1 铸造多晶硅的晶界
6.4.2 铸造多晶硅中的位错
习题
第三部分 硅片加工
第7章 硅片加工原辅料和主要设备
7.1 原辅料
7.1.1 传统砂浆线切割用原辅料
7.1.2 金刚线
7.1.3 清洗用化学试剂
7.1.4 其他原辅料
7.2 切片主要设备
7.2.1 滚磨、开方设备
7.2.2 清洗设备
7.2.3 切片设备
习题
第8章 硅片加工工艺
8.1 单晶硅片切片工艺
8.1.1 切断
8.1.2 滚磨、开方
8.1.3 切片
8.1.4 硅片脱胶、清洗
8.1.5 检验、分选和包装
8.2 多晶硅片切片工艺
8.3 硅片切割质量影响因素
8.4 新型切割技术
习题
第九章 硅材料的表征
9.1 硅锭的表征
9.1.1 红外探伤
9.1.2 少子寿命测试
9.1.3 P/N型测试
9.1.4 电阻率测试
9.2 硅片的表征
9.2.1 单晶切片工序相关硅片参数
9.2.2 硅片参数检验
9.3 硅片自动分选机
习题
第四部分 硅片的光伏应用——太阳能电池
0章 太阳能光电物理基础
10.1 半导体物理基础
10.1.1 能带结构
10.1.2 半导体的光吸收和光复合
10.1.3 载流子的传输
10.2 太阳能电池基本原理
10.2.1 P-N结
10.2.2 光生伏特效应
10.2.3 太阳能电池的特性参数
习题
1章 太阳能电池的制备
11.1 太阳能电池制备工艺
11.1.1 硅片检测
11.1.2 表面制绒
11.1.3 扩散制结
11.1.4 刻蚀和去磷硅玻璃
11.1.5 镀减反射膜
11.1.6 金属电极制备
11.2 太阳能电池的测试和分选
11.2.1 分选机自动分选
11.2.2 外观分选
11.2.3 硅片常见不良
11.3 新型高效电池技术
11.3.1 P-PERC和N-PERT电池
11.3.2 HIT电池
11.3.3 TopCon电池
11.3.4 IBC电池
习题
参考文献

《光伏硅晶体材料的制备、表征及应用技术》介绍了单晶硅、多晶硅和太阳能电池生产的基本原理、主要设备和工艺过程，涵盖了大部分光伏产业链，涉及了硅材料相关的理论基础、生产工艺、生产设备、检测手段等。全书共分为四部分：部分直拉单晶硅；第二部分铸造多晶硅；第三部分硅片加工；第四部分硅片的光伏应用——太阳能电池。《光伏硅晶体材料的制备、表征及应用技术》由学校专业老师与企业专家共同编写，有针对性地介绍晶硅生产应掌握的理论知识和操作技能，将目前企业的实用知识编入教材，适用于高等院校及高职院校与太阳能光伏产业、硅材料技术相关专业的师生教学用书，也可作为从事光伏行业及硅材料生产企业的培训教材及相关专业技术人员和工程师的参考用书。