冶金法(fa)制備多晶矽就是(shi)定向凝固提純技(jì)術在去除金屬雜(za)質方面的典型應(yīng)用，而定向凝固提(ti)純 技術也是冶金(jīn)法提純矽材料的(de)關鍵工藝。關于定(dìng)向凝固技術制備(bei)多晶矽技術，專家(jiā)學者做了大量研(yan)究工作，尤其，近幾(jǐ)年國内高校昆明(míng)理工大學、大連理(lǐ)工大學、太原理工(gōng)大學等在定向凝(ning)固技術制備多晶(jing)矽方面做了大量(liàng)實驗，得出很多有(yǒu)用結論。

    Morita等人提出(chū)，冶金級矽中金屬(shǔ)雜質經過2次定向(xiàng)凝固提純， 完全可(ke)以達到太陽能級(ji)多晶矽要求[30]。Rannveig Kvande 等通(tong)過慢冷和快冷快(kuài)速定向凝固對比(bi)實驗， 測量出碳的(de)含量在2個試塊中(zhōng)的含量分布基本(běn)一樣，慢冷的氧含(hán)量比快冷高。Pires等利(lì)用電子束熔煉法(fa)， 獲得了5N的太陽能(neng)級多晶矽，得出了(le)矽錠下部和邊緣(yuán)雜質的含量較低(dī)，上部和中間雜質(zhì)含量較高的結論(lùn)。Chandra P Khattak 等利用真空氧化(hua)和定向凝固2步工(gōng)藝提純工業矽，結(jié)果表明，大部分的(de)金屬雜質含量還(hái)是很高，雖然部分(fèn)金屬雜質去除效(xiao)果理想，但還是達(da)不到太陽能級多(duō)晶矽的要求。

    昆明(ming)理工大學的戴永(yǒng)年教授等人利用(yong)定向凝固技術去(qu)除工業矽中的雜(zá)質鋁，結果表明，定(ding)向凝固提純法除(chú)鋁的去除率可達(da)98.6%，這說明定向凝固(gu)提純法去除鋁是(shì)可行的，但不能去(qu)除晶界處富集的(de)鋁雜質。吳亞萍等(děng)對真空感應熔煉(lian)和定向凝固研究(jiū)， 結果表明定向凝(níng)固提純 技術可以(yǐ)去除工業矽中平(píng)衡系數小于1 的金(jīn)屬雜質，但對不同(tóng)雜質去除的程度(dù)不同。Liu等通過研究(jiu)鐵随時間和溫度(dù)變化的分布情況(kuang)， 得出多晶矽鑄錠(ding)中的碳濃度以及(ji)碳化矽沉澱相的(de)分布。