观察晶锭生长过程的视见部件及包括其的晶锭生长装置制造方法及图纸

技术编号:13462633 阅读:50 留言:0更新日期:2016-08-04 14:56
一种用于观察晶锭生长过程的视见部件,根据实施方式,所述视见部件用于观察腔室的内部,所述腔室提供了进行晶锭生长过程的空间,所述视见部件包括:主体部,所述主体部布置在所述腔室的一侧,并且具有与所述腔室的内部相连的孔;窗口,所述窗口插入所述主体部的孔中以维持所述腔室的密封状态,并且使光从所述腔室的内部透过所述窗口;以及窗口吹扫部,安装在所述主体部的侧表面上来形成空气幕以防止外部空气进入所述窗口。根据实施方式,所提出的视见部件具有的优点是:不仅防止玻璃的污染还能对污染的玻璃进行自清洁。因此,通过所述视见部件能够清楚地观察在所述腔室的内部生长的晶锭,并且因此基于准确观察的过程数据来确定过程条件,从而生产高质量的晶锭。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种用于观察晶锭生长过程的视见部件,根据实施方式,所述视见部件用于观察腔室的内部,所述腔室提供了进行晶锭生长过程的空间,所述视见部件包括:主体部,所述主体部布置在所述腔室的一侧,并且具有与所述腔室的内部相连的孔;窗口,所述窗口插入所述主体部的孔中以维持所述腔室的密封状态,并且使光从所述腔室的内部透过所述窗口;以及窗口吹扫部,安装在所述主体部的侧表面上来形成空气幕以防止外部空气进入所述窗口。根据实施方式,所提出的视见部件具有的优点是:不仅防止玻璃的污染还能对污染的玻璃进行自清洁。因此,通过所述视见部件能够清楚地观察在所述腔室的内部生长的晶锭,并且因此基于准确观察的过程数据来确定过程条件,从而生产高质量的晶锭。【专利说明】观察晶锭生长过程的视见部件及包括其的晶锭生长装置
本专利技术涉及一种用于观察晶锭生长的视见部件以及包括该视见部件的晶锭生长 目.0
技术介绍
硅单晶晶锭为常见的晶片材料,其利用丘克拉斯基法(CZ法)来制备。CZ法为晶锭生长方法,该晶锭生长方法通过将硅放置在石英坩祸中,对石英坩祸进行加热以引起硅的熔融,以及随后在使晶种晶体与硅熔体接触的状态下旋转并且逐步地提拉晶种晶体来使硅熔体在晶种单晶表面上固化,从而生长出预定的直径的晶锭的生长。这种晶锭生长装置设置在腔室的内部。该腔室设置了在其内进行预定过程以生长用于晶片的晶锭的空间,该晶片用在电组件(诸如半导体)的材料中。此外,由于腔室是密封的以防止污染物进入到腔室的内部并且维持内部气氛,所以在腔室的一侧安装有单独的视见部件,用于观察在腔室的内部生长的晶锭。通过这些视见部件,通过裸眼能够观察晶锭的生长,并且通过直径测量传感器、熔融间隙(Μ/G)测量传感器等能够测量过程数据,诸如生长的晶锭的直径、熔融间隙(meltgap) ο下文中,由于过程条件(诸如晶锭提拉速度、加热器功率等)在考虑上述测量的实时过程数据来确定,所以腔室内部的过程数据的准确测量是决定晶锭质量的重要因素。然而,问题在于,腔室内部的石英坩祸中产生的气体或汽化的掺杂剂会导致污染视见部件的玻璃污染。具体地,由于汽化的掺杂剂导致玻璃的下表面的污染以及不透明,所以难以观察到腔室的内部并且导致过程数据(诸如通过视见部件测得的直径)的错误。为了防止这种错误,虽然提出一种用于调节传感器的移动速度、传感器的灵敏性等的方法,但是仍然不足以降低该错误的影响。因此,问题在于:根据这些不准确的过程数据确定的过程数据导致生长的晶锭的质量劣化。
技术实现思路
本专利技术解决上述问题,并且提供了一种视见部件和包括该视见部件的晶锭生长装置,所述视见部件通过防止窗口污染能够准确地观察晶锭的生长。本实施方式的用于观察晶锭生长过程的视见部件为用于观察腔室的内部的视见部件,所述腔室提供用于在其内进行晶锭的生长过程的空间,所述视见部件包括:主体部,所述主体部布置在所述腔室的一侧,并且具有与所述腔室的内部相连的孔;窗口,所述窗口插入所述主体部的孔中以维持所述腔室的密封状态,并且使光从所述腔室的内部透过所述窗口 ;以及窗口吹扫部,所述窗口吹扫部布置在所述主体部的一侧,并且形成空气幕以防止外部空气接近所述窗口。本实施方式的晶锭生长装置包括:腔室,所述腔室设置有用于在其内进行晶锭生长过程的空间,并且是密封的;石英坩祸,所述石英坩祸布置在所述腔室的内部并且用于容纳硅熔体;提拉构件,所述提拉构件通过使晶种浸渍在所述硅熔体中、旋转晶种以及提拉晶种来引起所述晶锭的生长;以及视见部件,所述视见部件安装在所述腔室的一侧并且使所述腔室的内部的光透过以能够观察所述腔室的内部的过程条件;其中,所述视见部件包括:主体部,所述主体部布置在所述腔室的一侧,并且具有与所述腔室的内部相连的孔;窗口,所述窗口插入所述主体部的孔中以维持所述腔室的密封状态并且使光从所述腔室的内部透过所述窗口;以及窗口吹扫部,所述窗口吹扫部布置在所述主体部的一侧并且形成空气幕以防止外部空气接近所述窗口。所提出的实施方式的视见部件具有的优点是:防止玻璃的污染并且对所述视见部件的污染的玻璃进行自清洁。通过所述视见部件可清楚地观察在所述腔室的内部生长的晶锭。此外,通过所述视见部件,可准确地测量腔室内部的过程数据,诸如,生长的晶锭的直径。因此,本实施方式具有的优点是:凭借准确测量的过程数据,通过确定晶锭生长过程条件能够生产高质量的晶锭。【附图说明】图1为示出了晶锭生长装置的示意图。图2为示出了目标直径测量值与通用晶锭生长装置的直径测量值之间差异的图表;以及示出了目标提拉速度与通用晶锭生长装置的平均提拉速度之间差异的图表。图3为示出了根据本专利技术的第一实施方式的晶锭生长装置的横截面的示意图,在该晶锭生长装置中,安装有窗口吹扫部。图4为示出了根据本专利技术的第二实施方式的视见部件的平面图,所述视见部件形成有效的空气幕。图5为示出了从上侧看的根据本专利技术的第二实施方式的窗口吹扫部的横截面立体图。图6为示出了从侧面看的根据本专利技术的第二实施方式的窗口吹扫部的横截面立体图。图7为示出了根据本专利技术的第二实施方式的窗口吹扫部的侧视图。图8为示出了根据本专利技术的第三实施方式的窗口吹扫部的分解立体图。【具体实施方式】下文中,将参照所附附图来描述本实施方式。然而,能够限定的是,本专利技术的精神范围中,本实施方式不仅包括本实施方式的所公开的内容,并且在并专利技术的精神中,本实施方式还包括相对于所提出的实施方式进行的变型(诸如增加、删除或改变组件)。图1为示出了晶锭生长装置的示意图。晶锭生长装置的通用组件布置在腔室10的内部,并且腔室10是密封的,视见部件100被设置用于观察在腔室10的内部生长的晶锭(IG)。视见部件100安装在腔室10的一侧,用于观察腔室10的内部的过程状态;以及在视见部件中设置窗口以使光透过以及维持腔室10的密封状态。通过该窗口 110,通过裸眼能够观察晶锭生长过程,并且在窗口 10的外部设置有传感器,并且因此,通过窗口 110测量过程状态(诸如晶锭的直径),并且该测量的过程状态作为过程数据输出。由于过程条件(诸如提拉速度)基于过程数据来确定,所以过程数据的准确测量对晶锭的质量具有很大的影响。具体地,由于晶锭的直径在过程状态中是否均匀是决定晶锭质量的关键因素,所以只有在通过视见部件100准确测量晶锭直径的情况下,才能生产具有均匀直径的晶锭。除了晶锭的直径之外,被确定为腔室10内部的过程状态的因素包括:熔融间隙(M/G),其为热屏蔽件40与硅熔体(S)之间高度差等。然而,下文中,为了便于描述,过程状态将被描述为生长的晶锭的直径。同时,在晶锭生长过程的进行过程中,视见部件100的窗口110可被污染而变得不透明。具体地,由于在导致晶锭生长在硅熔体(其中含有锑(Sb)掺杂剂)中的过程期间,汽化的锑吸附在窗口 110上,存在这样的情况:窗口 110被雾化污染至根本不能观察腔室1的内部的程度。在该情况下,通过雾化污染的窗口 10测得的晶锭直径的数据是错误的,与晶徒的实际直径存在差异。图2为示出了目标直径测量值与通用晶锭生长装置的直径测量值之间差异的图表;以及示出了目标提拉速度与通用晶锭生长装置的平均提拉速度之间差异的图表。多种传感器,诸如,红外传感器(IR传感器)、CCD摄像机或高温计可用作传感器200本文档来自技高网
...
观察晶锭生长过程的视见部件及包括其的晶锭生长装置

【技术保护点】
一种用于观察腔室的内部的视见部件,所述腔室提供用于在其内进行晶锭生长过程的空间,所述视见部件包括:主体部,所述主体部布置在所述腔室的一侧,并且具有与所述腔室的内部相连的孔;窗口,所述窗口插入所述主体部的孔中以维持所述腔室密封状态,并且使光从所述腔室的内部透过所述窗口;以及窗口吹扫部,所述窗口吹扫部用于朝向所述窗口喷射气体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:金成赫罗光夏张现洙
申请(专利权)人:LG矽得荣株式会社
类型:发明
国别省市:韩国;KR

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1