[实用新型]一种直拉重掺锑硅单晶锑源提纯装置

说明书

本实用新型涉及一种直拉重掺锑硅单晶锑源提纯装置，包括支架、设置在支架上的提纯管和用于持续通入氩气的进气管，所述提纯管顶部设置有开口，所述开口处盖设有上盖，所述上盖中心位置处上下贯穿设置有通孔，所述提纯管内底部填充有若干锑源，该若干锑源中心位置处插设有籽晶，所述籽晶远离锑源的一端穿过通孔并延伸至上盖上方，所述进气管的出气端贯穿上盖后延伸至提纯管内部，所述上盖上且位于开口的一侧设置有用于排出提纯管内部空气的出气管，所述提纯管下方设置有用于加热提纯管的加热组件。本实用新型提供了一种掺杂源纯度高、掺准率高且成晶率高的直拉重掺锑硅单晶锑源提纯装置。

技术领域

本实用新型涉及直拉硅单晶生产工艺，具体涉及一种直拉重掺锑硅单晶锑源提纯装置。

背景技术

直拉硅单晶固体掺杂源的掺杂方法大致可分为：1、共熔法；2；投入法；气相掺杂法。锑元素的熔点低(630℃)，极易挥发。根据固体掺杂锑源的物理化学特性，在生产重掺锑硅单晶时，一般选用投入法，首先将多晶材料投入到单晶炉内部的石英坩埚中，再经过装料、抽空、检漏和充氩，保持单晶炉内部炉压后，进行加热升温，多晶硅料经过正常条件的全部熔化后，将计算好的相应量的锑源通过掺杂勺或掺杂机构从石英坩埚上方投入到石英坩埚内部，到多晶材料熔体中进行挥发，完成后再进行正常的引晶、放肩、收肩、等径和收尾等过程。现有技术中投入到石英坩埚中的锑源纯度较低，内部含有一定的杂质，严重影响直拉硅单晶生长的成品率，经常回熔，造成目标电阻率漂移；要得到电阻率足够低的重掺锑硅单晶，合适的掺杂条件是至关重要的因素，若掺杂量过少，加上过度挥发极易引起电阻率偏高，而过多的掺杂，会加重引起单晶生长过程梯锑现象，从而影响单晶成品率，掺杂勺或掺杂机构投入的方式存在混入杂质和对硅单晶的生长有一定的影响，掺杂勺或掺杂机构投入掺杂源的方式需要深入到石英坩埚上方，在投入过程中高温会加快锑源的挥发，对目标掺准率产生影响，降低目标掺准率的精确度，同时，对生长的硅单晶电阻率控制带来不利的影响。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种掺杂源纯度高、掺准率高且成晶率高的直拉重掺锑硅单晶锑源提纯装置。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种直拉重掺锑硅单晶锑源提纯装置，其特征在于：包括支架(1)、设置在支架(1)上的提纯管(2)和用于持续通入氩气的进气管(6)，所述提纯管(2)顶部设置有开口(3)，所述开口(3)处盖设有上盖(4)，所述上盖(4)中心位置处上下贯穿设置有通孔(5)，所述提纯管(2)内底部填充有若干锑源(11)，该若干锑源(11)中心位置处插设有籽晶(12)，所述籽晶(12)远离锑源(11)的一端穿过通孔(5)并延伸至上盖(4)上方，所述进气管(6)的出气端贯穿上盖(4)后延伸至提纯管(2)内部，所述上盖(4)上且位于开口(3)的一侧设置有用于排出提纯管(2)内部空气的出气管(7)，所述提纯管(2)下方设置有用于加热提纯管(2)的加热组件。

优选为：所述提纯管(2)底部呈半圆球状，若干锑源(11)呈半圆球状填充在提纯管(2)内底部。

优选为：所述进气管(6)的出气端延伸至若干锑源(11)上方并与若干锑源(11)上表面间隙设置。

优选为：所述加热组件包括酒精喷灯(8)，所述酒精喷灯(8)设置在提纯管(2)的正下方。

优选为：所述出气管(7)上设置有开关阀门(9)。