[发明专利]氧化燃烧铸锭生长机的装置及其方法

说明书

一种氧化燃烧铸锭生长机的装置及其方法。该方法包括：a)在过滤器和排气管之间进行阻塞，b)使过滤器形成为真空状态，和c)通过连接到过滤器的第一侧的喷射管将空气喷射到过滤器中以燃烧过滤器。

技术领域

本实施例涉及一种氧化燃烧铸锭生长机的装置及其方法。

背景技术

为了大量生产在电子产品中使用的大多数半导体芯片或太阳能电池，通常使用晶片作为基底。

这种晶片主要通过从籽晶生长单晶铸锭，然后将单晶铸锭切成薄厚度来制造，单晶铸锭能够通过切克劳斯基(Czochralski)方法(CZ方法)来制造。

在切克劳斯基方法中，将硅放入腔室内的石英坩埚中，加热石英坩埚使硅熔化，然后使籽晶与硅溶体接触，同时旋转并逐渐从单晶表面拉起籽晶。这是一种通过将熔体固化成固体来生长具有预定直径的铸锭的方法。

另一方面，当生长用于制造用于功率器件的低电阻晶片的单晶时，在晶片上掺杂作为N型掺杂剂的红磷。

红磷的挥发点低于构成晶片的硅的熔点，并且红磷在单晶生长期间挥发，沉积在腔室内壁、排气管、过滤器等的内表面上以形成沉积物。

当此类沉积物在最终的清洁过程中与氧气快速反应并且同时发生摩擦时，存在爆炸的风险，因此，通过氧化反应进行燃烧过程，以在化学安全状态下去除此类沉积物。

在通过氧化反应进行的燃烧过程中，高温沉积物被暴露于大气，即外部空气，并且通过空气和沉积物的氧化反应进行燃烧。

然而，由于红磷的着火特性，在燃烧过程中存在发生粉尘爆炸的问题，从而使工人暴露于危险中。此外，在对燃烧过程中未燃烧的沉积物进行后续的清洁过程中，存在由于摩擦而引起的爆炸的风险。

此外，存在在燃烧过程中产生的粘土材料穿过过滤器并流入主泵，从而导致主泵损坏的问题。

也就是说，当由红磷制成的沉积物暴露于大气时，会如化学式1所示，燃烧发生以产生氧化物。

[化学式1]

P₄+3O₂→P₄O₆

当由化学式1产生的氧化物暴露于湿气时，会如化学式2所示，产生粘土材料。

[化学式2]

P₄O₆+6H₂O→4H₃PO₃

由于粘土材料作为液体通过过滤器进入主泵，主泵可能被粘土材料损坏。

发明内容

本实施例旨在解决上述及其他问题。

本实施例的另一个目的是提供一种氧化燃烧铸锭生长机的装置及其方法，该装置及其方法能够从过滤器完全去除沉积物。

本实施例的另一个目的是提供一种氧化燃烧铸锭生长机的装置及其方法，该装置及其方法能够容易地去除过滤器的沉积物。

本实施例的另一个目的是提供一种氧化燃烧铸锭生长机的装置及其方法。该装置及其方法能够预先防止主泵的失效。

根据实现上述或其他目的的实施例的一方面，提供一种氧化燃烧铸锭生长机的方法，所述铸锭生长机包括腔室、连接到腔室的排气管和连接到排气管的过滤器，所述方法包括：a)在过滤器和排气管之间进行阻塞；b)使过滤器形成为真空状态；以及c)通过连接到过滤器的第一侧的喷射管将空气喷射到过滤器中以燃烧过滤器。