单晶炉的热场结构以及单晶炉制造技术

本实用新型专利技术公开了单晶炉的热场结构和单晶炉，其中，单晶炉的热场结构包括：石墨承盘；碳碳坩埚，所述碳碳坩埚设置在所述石墨承盘上；保护部件，所述保护部件设置在所述碳碳坩埚底表面和/或部分侧面上，且适于防止碳碳坩埚受SiOx侵蚀。由此，通过在碳碳坩埚200底表面和/或部分侧面上设置保护部件300，不仅可以对碳碳坩埚200的底表面进行保护，减少碳碳坩埚200上裸露在外碳碳复合材受到SiOx的侵蚀破坏，延长碳碳坩埚的使用寿命，减少更换次数，还可以达到填充石墨承盘100与碳碳坩埚200之间缝隙的效果，进而对石墨承盘100也起到的保护作用。

Thermal field structure of single crystal furnace and single crystal furnace

【技术实现步骤摘要】
单晶炉的热场结构以及单晶炉
本技术属于单晶硅领域，具体而言，本技术属于单晶炉的热场结构以及单晶炉。
技术介绍
随着长晶炉使用二次或多次加料，单炉生长时间加长，石墨材长时间与气化Si反应，一部分生成SiOx，另一部分形成SiC，但大部分气化Si则随着真空系统被排出，形成SiOx部分，SiOx+C→SiO+CO2，SiOx会侵蚀石墨材质零件。此外，另一部分形成的SiC会沉积下来，造成石墨材质异常堆积面，由于石墨与SiC的热膨胀系数不同，影响到正常零件的紧密组合。随着影响缝隙变化加剧，可能造成零件无法组装，更进一部影响到周边相配合零组件。
技术实现思路
本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种能够有效降低碳碳坩埚受SiOx侵蚀的单晶炉的热场结构和单晶炉。根据本技术的一个方面，本技术提出了一种单晶炉的热场结构，根据本技术的实施例，包括：石墨承盘；碳碳坩埚，所述碳碳坩埚设置在所述石墨承盘上；保护部件，所述保护部件设置在所述碳碳坩埚底表面和/或部分侧面上，且适于防止碳碳坩埚受SiOx侵蚀。由此，通过在碳碳坩埚200底表面和/或一部侧面上设置保护部件300，不仅可以对碳碳坩埚200的底表面进行保护，减少碳碳坩埚200上裸露在外碳碳复合材受到SiOx的侵蚀破坏，延长碳碳坩埚的使用寿命，减少更换次数。同时在碳碳坩埚200底表面和/或部分侧面上设置保护部件300，还可以达到填充石墨承盘100与碳碳坩埚200之间缝隙的效果，进而对石墨承盘100也起到的保护作用。另外，根据本技术上述实施例的单晶炉的热场结构还可以具有如下附加的技术特征：在本技术中，所述保护部件包括：石墨承盘台阶、石墨纸和涂层中的至少一种。在本技术中，所述石墨承盘台阶设置在所述石墨承盘上，且向上延伸包裹所述碳碳坩埚的底端。在本技术中，所述石墨承盘台阶的外表面形成为斜面。在本技术中，所述石墨阶梯台阶的高度为1-20mm，宽度为1～10mm在本技术中，所述石墨纸覆盖在所述碳碳坩埚的底表面且延伸至所述碳碳坩埚的侧面，所述石墨纸的外沿距离所述碳碳坩埚的底表面100～400mm。在本技术中，所述石墨纸的厚度为0.1mm-10mm。在本技术中，所述石墨纸的灰度为1-100ppm。在本技术中，所述涂层形成在所述碳碳坩埚的底表面且延伸至所述碳碳坩埚的侧面，所述涂层的外沿距离所述碳碳坩埚的底表面1-30mm。在本技术中，所述涂层包括两层，其中，第一层所述涂层形成在所述碳碳坩埚的底表面且延伸至所述碳碳坩埚的侧面，第一层所述涂层的外沿距离所述碳碳坩埚的底表面1-30mm；第二层所述涂层形成在所述石墨承盘的上表面且延伸至所述石墨承盘的侧面，第二层所述涂层的外沿距离所述石墨承盘的上表面1-10mm。在本技术中，所述涂层的厚度为1-200um。在本技术中，所述涂层为碳化硅涂层或石墨烯涂层。在本技术中，所述保护部件包括：所述石墨纸和所述涂层，所述石墨纸设置在所述涂层的外表面上。在本技术中，所述保护部件包括：所述石墨承盘台阶和所述涂层，所述石墨承盘台阶包裹在所述涂层的外表面上。在本技术中，所述保护部件包括：所述石墨承盘台阶和所述石墨纸，所述石墨承盘台阶包裹在所述石墨纸的外表面上。在本技术中，所述保护部件包括：石墨承盘台阶、石墨纸和涂层，所述石墨纸设置在所述涂层的外表面上，所述石墨承盘台阶包裹在所述石墨纸的外表面上。根据本技术的另一个方面，本技术还提出了一种单晶炉，根据本技术的实施例，该单晶炉具有前面实施例所述的单晶炉的热场结构。附图说明图1是根据本技术一个实施例的单晶炉的热场结构的结构示意图。图2是根据本技术另一个实施例的单晶炉的热场结构的结构示意图。图3是根据本技术再一个实施例的单晶炉的热场结构的结构示意图。图4是根据本技术再一个实施例的单晶炉的热场结构的结构示意图。图5是根据本技术再一个实施例的单晶炉的热场结构的结构示意图。图6是根据本技术再一个实施例的单晶炉的热场结构的结构示意图。图7是根据本技术再一个实施例的单晶炉的热场结构的结构示意图。图8是根据本技术再一个实施例的单晶炉的热场结构的结构示意图。图9是根据本技术再一个实施例的单晶炉的热场结构的结构示意图。图10是根据本技术再一个实施例的单晶炉的热场结构的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的组件或具有相同或类似功能的组件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。根据本技术的一个方面，本技术提出了一种单晶炉的热场结构，如图1所示，根据本技术的实施例，包括：石墨承盘100；碳碳坩埚200，碳碳坩埚200设置在石墨承盘100上；保护部件300，保护部件300设置在碳碳坩埚200底表面和/或部分侧面上，且适于防止碳碳坩埚200受SiOx侵蚀。由此，通过在碳碳坩埚200底表面和/或部分侧面上设置保护部件300，由此不仅可以对碳碳坩埚200的底表面进行保护，减少碳碳坩埚200上裸露在外碳碳复合材受到SiOx的侵蚀破坏，延长碳碳坩埚的使用寿命，减少更换次数。同时在碳碳坩埚200底表面和/或部分侧面上设置保护部件300，还可以达到填充石墨承盘100与碳碳坩埚200之间缝隙的效果，进而对石墨承盘100也起到的保护作用。根据本技术的具体实施例，保护部件300可以包括：石墨承盘台阶310、石墨纸320和涂层330中的至少一种。根据本技术的具体实施例，如图2所示，保护部件300可以为石墨承盘台阶310。具体地，石墨承盘台阶310设置在石墨承盘100上，且向上延伸包裹碳碳坩埚200的底端。由此，该石墨承盘台阶310可以有效地对碳碳坩埚200的底端进行保护，同时还对石墨承盘100与碳碳坩埚200之间缝隙进行了密封，由此可以有效地达到降低或避免碳碳坩埚20受SiOx的侵蚀破坏的目的。同时对其缝隙进行密封也避免了碳碳坩埚200受SiOx的侵蚀产生的SiC堆积在缝隙中，影响正常零件的紧密组合。根据本技术的具体实施例，如图2所示，石墨承盘台阶310的外表面形成为向下向外的斜面311。此处向下向外可以理解为以碳碳坩埚的内部中心为基准。由此，通过形成该斜面311可以减少SiC的堆积，尤其避免了SiC往石墨承盘内层的堆积。进而有效对石墨承盘以及热场结构中其他部件进行了保护，避免了SiC堵塞造成零部件间的磨损。根据本技术的具体实施例，石墨承盘台阶310上形成的斜面311的坡度可以为30-60度，优选45本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单晶炉的热场结构，其特征在于，包括：/n石墨承盘；/n碳碳坩埚，所述碳碳坩埚设置在所述石墨承盘上；/n保护部件，所述保护部件设置在所述碳碳坩埚底表面和/或部分侧面上，且适于防止碳碳坩埚受SiOx侵蚀。/n

【技术特征摘要】
1.一种单晶炉的热场结构，其特征在于，包括：
石墨承盘；
碳碳坩埚，所述碳碳坩埚设置在所述石墨承盘上；
保护部件，所述保护部件设置在所述碳碳坩埚底表面和/或部分侧面上，且适于防止碳碳坩埚受SiOx侵蚀。


2.根据权利要求1所述单晶炉的热场结构，其特征在于，所述保护部件包括：石墨承盘台阶、石墨纸和涂层中的至少一种。


3.根据权利要求2所述单晶炉的热场结构，其特征在于，所述石墨承盘台阶设置在所述石墨承盘上，且向上延伸包裹所述碳碳坩埚的底端。


4.根据权利要求3所述单晶炉的热场结构，其特征在于，所述石墨承盘台阶的外表面形成为向下向外的斜面。


5.根据权利要求4所述单晶炉的热场结构，其特征在于，所述石墨承盘台阶的高度为1-20mm，宽度为1-10mm。


6.根据权利要求2所述单晶炉的热场结构，其特征在于，所述石墨纸覆盖在所述碳碳坩埚的底表面且延伸至所述碳碳坩埚的侧面，所述石墨纸的外沿距离所述碳碳坩埚的底表面100～400mm。


7.根据权利要求6所述单晶炉的热场结构，其特征在于，所述石墨纸的厚度为0.1mm-10mm。


8.根据权利要求7所述单晶炉的热场结构，其特征在于，所述石墨纸的灰度为1-100ppm。


9.根据权利要求2所述单晶炉的热场结构，其特征在于，所述涂层形成在所述碳碳坩埚的底表面且延伸至所述碳碳坩埚的侧面，所述涂层的外沿距离所述碳碳坩埚的底表面1-30mm。

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋昌稳，郑加镇，
申请(专利权)人：徐州鑫晶半导体科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32