[发明专利]用于获取多晶半导体材料，特别是硅的方法和设备

摘要

本发明提供一种用于获取多晶硅的设备(1)，包括：至少一个由石英制成的用于硅的坩埚(1)，其可拆卸地嵌设在杯状石墨容器(4)中；流体密封罩壳(5)，包括固定的下半壳(6)和垂直移动的上半壳(7)；上感应线圈(12)，面对坩埚设置，在上感应线圈(12)与坩埚之间设有有石墨板(14)，侧感应线圈(16)，设置在石墨容器的侧壁(17)周围，下感应线圈(18)，面对石墨容器的下壁(19)设置，且可垂直移动用以改变其离下壁的距离(D)；装置(20)，用于彼此独立地为感应线圈提供交流电源；至少侧感应线圈(16)包括一个在另一个之上地设置的多个平面线匝(13a、…13e)，以及装置(25)，用于同时全部或单独一次一个或多个地选择性短路、供电或不供电线匝，并用于同时全部或单独一次一个或多个地改变电源的频率。

主权项

一种用于半导体材料(2)的熔化和随后定向凝固的设备，典型地获取具有太阳能纯度级别的多晶硅，包括：至少一个用于所述半导体材料的坩埚(3)，优选地由石英或陶瓷材料制成，可拆卸地嵌设在杯状石墨容器(4)中；至少一个上感应线圈(12)，其面对所述石墨容器(4)的口(15)设置，并且在所述石墨容器(4)与上感应线圈(12)之间设置有与其有效关联的至少一个石墨板14；至少一个侧感应线圈(16)，在使用中围绕所述石墨容器的侧壁(17)设置；至少一个下感应线圈(18)，直接面对所述石墨容器的下壁(19)；交流供电装置(20)，用于为所述感应线圈(12、16、18)单独且彼此独立地供电；以及冷却装置(21)，用于向所述感应线圈中的各自中空线匝(13)中提供制冷剂；所述装置的特征在于：所述至少一个侧感应线圈(16)包括：多个线匝(13a、…13e)，沿垂直方向一个在另一个之上地设置；以及装置(25)，用于同时全部或单独一次一个或多个地选择性短路所述线匝，或者同时全部或单独一次一个或多个地分别与所述交流供电装置(20)连接或断开；至少所述至少一个侧感应线圈(16)包括装置26，用于同时全部或单独一次一个或多个地在至少两个不同值之间改变所述线匝(13)的供电电源的频率，一旦半导体材料(2)已达到传导温度，通过感应产生对该石墨和/或包含在所述坩埚(3)中的所述半导体材料(2)的选择性加热。