[发明专利]一种直拉单晶炉及其纵向温度梯度的测定控制方法在审
| 申请号： | 201910694931.9 | 申请日： | 2019-07-30 |
| 公开（公告）号： | CN110284186A | 公开（公告）日： | 2019-09-27 |
| 发明（设计）人： | 刘冬雯 | 申请（专利权）人： | 刘冬雯 |
| 主分类号： | C30B15/20 | 分类号： | C30B15/20;C30B29/06;G01J5/00;G01K7/02 |
| 代理公司： | 杭州天勤知识产权代理有限公司 33224 | 代理人： | 胡红娟 |
| 地址： | 226501 江苏省南通*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种直拉单晶炉及其纵向温度梯度的测定控制方法，属于单晶硅生产领域，直拉单晶炉包括坩埚和加热器，加热器的外围设有保温层，坩埚包括用于承装熔体的石英坩埚和套设在石英坩埚外的外围支撑坩埚；加热器包括包围在坩埚周围的主加热器和设置在坩埚的底部的辅加热器；保温层外在垂直方向上间隔设有若干热电偶测温探头，或在保温层上开有供红外测温仪测温的第一窗口。通过检测和控制石英坩埚内熔体的温度分布达到对拉晶过程的科学精准的控制，拉晶过程中控制坩埚底熔体温度尽可能低，以获得更低氧含量单晶，控制坩埚中熔体的最高温度尽可能低，以获得更低缺陷密度的单晶，不仅使拉速更快，拉晶成本更低，而且单晶的品质也得到大幅提升。 | ||
| 搜索关键词： | 坩埚 加热器 直拉单晶炉 石英坩埚 保温层 单晶 熔体 纵向温度梯度 拉晶 外围 红外测温仪 检测和控制 单晶硅 测温探头 辅加热器 温度分布 主加热器 低缺陷 内熔体 热电偶 测温 低氧 对拉 拉速 包围 支撑 | ||
【主权项】：
1.一种直拉单晶炉，包括坩埚和加热器，所述加热器的外围设有保温层，其特征在于：所述坩埚包括用于承装熔体的石英坩埚和套设在所述石英坩埚外的外围支撑坩埚；所述加热器包括包围在所述坩埚周围的主加热器和设置在所述坩埚的底部的辅加热器；所述保温层外在垂直方向上间隔设有若干热电偶测温探头，或在保温层上开有供红外测温仪测温的第一窗口。
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- 本发明技术是一种单晶硅生长氧含量控制方法。在石英坩埚底部采用一个与坩埚外径以及外形匹配相同的环形振荡源，振荡源环产生一个纵向正弦振荡波，从坩埚的底部传入到熔体中，传播方向为垂直向上的直线传播。振荡波传输到熔体中，对坩埚周围的高温硅熔体产生空化作用、搅拌作用和纵向流动作用，在坩埚壁附近区域形成向上的流动，加速高浓度区的氧向熔体自由表面流动，同时降低熔体中的Si‑O气体的溶解度，促进Si‑O在熔体表面的挥发。从而达到控制硅单晶中氧浓度的作用。
- 一种晶体炉控制方法及系统-201811197877.9
- 徐红伟;唐作春;梁伟豪;黄俊鹏;钟文轩 - 广州恩锐施智能科技有限公司
- 2018-10-15 - 2019-03-19 - C30B15/20
- 本发明公开了本发明一种晶体炉控制方法及系统，方法包括：在晶体炉系统启动后，通过真空泵和扩散泵控制晶体炉内部的真空度；当晶体炉内部的真空度达到预设的真空度目标后，晶体炉开始对原料进行处理；根据工艺要求进行生长环境的调节，并开始晶体生成；在晶体生成完成后，进行降温处理，并在处理后关闭晶体炉系统。本发明能实现晶体生长过程中的全自动化，并且能通过控制晶体炉内部的真空度从而防止炉体特殊材料的氧化，大大提升晶体炉的使用寿命。本发明可广泛应用于晶体炉控制领域中。
- 直拉硅单晶的收尾方法及直拉硅单晶的制备方法-201710094187.X
- 王思锋;潘永娥;潘得俊 - 宁夏协鑫晶体科技发展有限公司
- 2017-02-21 - 2019-02-15 - C30B15/20
- 本发明涉及一种直拉硅单晶的收尾方法，其包括如下步骤：S1、将炉温的设置参数调大至预定的收尾温度，并控制晶体等径生长；S2、在炉温的设置参数调大后的20～30min后，控制并降低埚升为1～3mm/hr，使晶体进入第一段收尾生长；S3、在第一段收尾生长结束后，将晶体的拉速降低，同时控制坩埚静止，使晶体进入第二段收尾生长；S4、在第二段收尾生长结束后，将晶体的拉速提高到所述第一段收尾生长时晶体拉速的90％～120％，使晶体进入第三段收尾生长，直至晶体收尖脱离液面。上述直拉硅单晶的收尾方法，减小晶体收尾长度，增大等径部分长度，成品率高，材料浪费少。另其收尾时间短，节约成本。本发明还公开了一种直拉硅单晶的制备方法。
- 专利分类
