[发明专利]一种用于氟化物多晶原料处理装置及方法

权利要求书

1.一种用于氟化物多晶原料处理装置，其特征在于，包括：炉膛和炉壁，所述炉膛内设置有坩埚用于放置氟化物多晶原料；所述坩埚底部设置有进气结构用于气体进入所述坩埚内与所述氟化物多晶原料反应，所述坩埚外面设置有加热器用于给所述坩埚加热；所述坩埚开口处设置有排气结构用于排出所述坩埚内反应产生的挥发物。

2.根据权利要求1所述的用于氟化物多晶原料处理装置，其特征在于，所述进气结构包括进气管道和通气孔；所述通气孔包括小孔径上层通气孔及大孔径下层通气孔，所述上层通气孔均匀设置在所述坩埚底端，所述下层通气孔与所述进气管道相通，用于输入气体通过所述进气管道至所述通气孔进入所述坩埚内参与反应。

3.根据权利要求2所述的用于氟化物多晶原料处理装置，其特征在于，所述排气结构包括排气孔，单向阀，真空泵及排气管道将所述坩埚内产生的气体排至气体处理装置；数量大于等于一个的所述排气孔与所述排气管道相反的方向呈一定角度倾斜设置在所述坩埚开口上。

4.根据权利要求3所述的用于氟化物多晶原料处理装置，其特征在于，所述单向阀与所述排气孔开口方向相反设置在所述排气孔上方并与所述排气管道相通。

5.根据权利要求4所述的用于氟化物多晶原料处理装置，其特征在于，所述坩埚开口方向的所述炉壁上设置有石墨炭毡用于吸附所述坩埚反应产生的挥发物，所述炉壁中为中空可以注入低温水用于所述坩埚开口处降温，使部分所述挥发物聚集在石墨炭毡上。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的用于氟化物多晶原料处理装置，其特征在于，所述排气管道上设置有过滤器过滤所述挥发物中的部分杂质；所述排气管道部分缠绕在所述进气管道上形成预热器。

7.根据权利要求6所述的用于氟化物多晶原料处理装置，其特征在于，所述加热器外侧设置有保温层用于装置保温；所述保温层外侧的所述炉壁呈中空状可以注入液体用于降温。

8.一种根据权利要求1所述的用于氟化物多晶原料处理装置对氟化物多晶原料的处理方法，其特征在于，包括下列步骤：

步骤一：将所述炉膛内真空抽至10pa-20pa；

步骤二：将高纯惰性气体以1-5L/min速度通过所述进气结构充入所述炉膛内与所述氟化物多晶原料表面水分子反应并将所述挥发物由所述排气结构排出；

步骤三：将温度升至200—400度，升温时间不小于8小时然后恒温5-20小时；恒温去除所述氟化物多晶原料和所述炉体中的结合水；

步骤四：恒温结束后，将四氟化碳以2-15mL/min的速度与所述高纯度惰性气体以1L/min的速度同时通入到所述炉膛中；

步骤五：使所述炉膛内真空压力维持在-90kpa — -80kpa内，再次升温1000度以上后恒温5-20小时，使所述氟化物多晶原料内部中的羟基与所述四氟化碳反应；

步骤六：恒温结束后将四氟化碳气体关掉，继续通入1-5L/min氩气保护，调节真空泵的抽气速度使炉膛内部的压力维持在10pa-20pa，然后降到室温后取出作为氟化物单晶生长的多晶原料。