拉制轻掺硼单晶晶棒的封闭式热场制造技术

本实用新型专利技术公开了一种拉制轻掺硼单晶晶棒的封闭式热场，其特征在于，包括筒体；所述筒体具有筒腔；所述筒体上端设置有上盖；所述上盖可打开地设置；所述筒腔内设置有坩埚；围绕坩埚设置有保温装置，保温筒内设置有加热器，加热器围绕坩埚设置，坩埚上方设置有导流筒。本实用新型专利技术中的拉制轻掺硼单晶晶棒的封闭式热场，能耗可以降低降低32％以上；成晶率可提高5％以上；单晶氧含量可降低。

【技术实现步骤摘要】
拉制轻掺硼单晶晶棒的封闭式热场
本技术涉及一种拉制轻掺硼单晶晶棒的封闭式热场。
技术介绍
半导体市场竞争的日趋激烈，降低能耗、节省成本、提升良率成为技术发展的核 心。目前主要有开放式及封闭式热场两种热场形式用于单晶生长，其中封闭式热场相对于 开放式热场多出一套导流筒，主要材料为高纯钥，其作用可以减少辐射热量的散失及氩气 导流的作用，可以降低单晶生长时的加热功率，同时加速硅熔汤内氧的挥发，降低进入硅单 晶内部的氧含量。由于轻掺硼单晶对于金属及杂质含量的要求非常严苛，一直以来都未采 用封闭式热场（如图1所示）进行轻掺硼单晶生长，而采用能耗较高且成晶率较差的开放 式热场（如图2所示）。但开放式热场用于单晶生长存在以下3个问题：成晶率低；拉制晶 棒头部氧含量较高（现有水平：35-27ppma)，较难适应氧含量小于32ppma的产品；因氧含 量出格损失约10%的良率；平均等径功率较高。
技术实现思路
本技术的目的之一是为了克服现有技术中的不足，成晶率高的拉制轻掺硼单 晶晶棒的封闭式热场。 为实现以上目的，本技术通过以下技术方案实现： 拉制轻掺硼单晶晶棒的封闭式热场，其特征在于，包括筒体；所述筒体具有筒腔； 所述筒体上设置有上盖；所述上盖可打开地设置；所述筒腔内设置有坩埚；围绕坩埚设置 有保温装置，保温筒内设置有加热器，加热器围绕坩埚设置，坩埚上方设置有导流筒。 优选地是，所述加热器与电极通过电极脚连接。 优选地是，所述导流筒包括相互连接的内导流筒和外导流筒；内导流筒设置在外 导流筒内，内导流筒与外导流筒之间具有间隙，所述间隙内设置有保温毡。 优选地是，所述硅单晶晶向为〈1〇〇>。 优选地是，所述导流筒表面设置有碳化硅涂层。 本技术中的拉制轻掺硼单晶晶棒的封闭式热场，该新型导流筒能够改进封闭 式热场，从而使其能够生长轻掺单晶：A.降低加热器热量辐射而节约电能消耗。B.新的导 流筒装置改变了保护气体的对流方式，确保保护惰性气体对固液界面的保护并顺利带走了 单晶硅结晶时散发的结晶潜热和一氧化硅杂质。C.新型Sic涂层导流筒的引进，能够在不 影响轻掺单晶品质的情况下改善轻掺单晶的氧含量。本技术中的拉制轻掺硼单晶晶棒 的封闭式热场，能耗可以降低降低32%以上；成晶率可提高5%以上；单晶氧含量可降低。 【附图说明】 图1为本技术结构示意图。 【具体实施方式】 下面结合附图对本技术进行详细的描述： 如图1所示，拉制轻掺硼单晶晶棒的封闭式热场，包括筒体1，筒体1设置有筒腔 11。所述筒体1上端设置有上盖12。上盖12可打开地设置。筒腔11内设置有保温筒2。 保温筒2内设置有加热器3。加热器3与电极4通过加热器电极脚5连接。加热器电极脚 5与电极4通过电极螺丝6连接，电极螺丝6平行于炉筒1轴向设置。安装时，电极螺丝6 自上向下拧入加热器电极垫脚5和电极4内，将两者连接在一起。筒腔12内设置有坩埚7。 加热器3围绕坩埚7设置，为坩埚7提供加热的热能。坩埚7上方设置有导流筒8,导流筒 包括内导流筒81和外导流筒82。导流筒81和外导流筒82连接，两者之间的间隙内填充有 保温材料。内导流筒81和外导流筒82表面均涂有碳化硅涂层。保温材料可选用现有技术 中使用的材料，如高纯度碳毡。 本技术与开放式热场相比，各指标数据如下： [00151本文档来自技高网...

【技术保护点】
拉制轻掺硼单晶晶棒的封闭式热场，其特征在于，包括筒体；所述筒体具有筒腔；所述筒体上端设置有上盖；所述上盖可打开地设置；所述筒腔内设置有坩埚；围绕坩埚设置有保温装置，保温筒内设置有加热器，加热器围绕坩埚设置，坩埚上方设置有导流筒。

【技术特征摘要】
1. 拉制轻掺硼单晶晶棒的封闭式热场，其特征在于，包括筒体；所述筒体具有筒腔；所 述筒体上端设置有上盖；所述上盖可打开地设置；所述筒腔内设置有坩埚；围绕坩埚设置 有保温装置，保温筒内设置有加热器，加热器围绕坩埚设置，坩埚上方设置有导流筒。2. 根据权利要求1所述的拉制轻掺硼单晶晶棒的封闭式热场，其特征在于，所述加热 器与电极通过电极脚连接。3. 根据权利要求1所述的拉制...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈杨宇，韩建超，徐新华，
申请(专利权)人：上海合晶硅材料有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31