一种可调节半导体单晶硅熔液对流的热场及单晶炉制造技术

本发明专利技术公开了一种可调节半导体单晶硅熔液对流的热场及单晶炉，该热场中的保温筒内设有不同材质的填充块，达到改变硅熔液下部温度的目的，实现控制硅熔体热对流的效果。以降低硅熔体受热对流的影响，以提高晶体长晶的质量均匀性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种可调节半导体单晶硅熔液对流的热场及单晶炉
本专利技术属于硅晶体材料单晶炉

技术介绍
目前硅单晶的生长技术按工艺方法可分为直拉硅单晶(CZ)、区熔硅单晶(FZ)、磁拉硅单晶(MCZ)等，这几种生长方法都是从熔体中生长硅单晶。另外还有基座法、片状单晶生长法、蹼状单晶生长法等。在以上这些单晶生长方法中，直拉法(CZ)具有设备和工艺简单的优势，且容易实现自动化控制成为了当今硅单晶生长的主要方法。当代直拉硅单晶正在向着高纯度、高完整性、高均匀性和大尺寸发展。但是，硅单晶向大尺寸发展，投料量急剧增加，大熔体产生严重热对流，不但影响晶体质量，甚至会破坏单晶生长；单晶炉单次投料量增大，单晶炉热场尺寸增大，加热器距离熔体中心点的区间变长，为了保证单晶炉生产安全，会相应加大加热功率，以保证熔液中心点达到适宜的液面温度，同时其运行速率也会随着功率的上升有一定降低，以达到生长界面的平稳，因此，会面临生长速率偏低的问题。为了解决热对流问题，现在在生长大直径硅单晶时采取了磁场拉晶的办法，得到了氧含量较低的大直径硅单晶。水平磁场单方向的磁力线结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可调节半导体单晶硅熔液对流的热场，包括石墨材质的保温筒，其特征在于，所述保温筒的外表面设有若干沿保温筒外表面周向排列的凹槽，且凹槽中放置有填充块，所述填充块为石墨填充块或者硬毡填充块；若干所述填充块以下面方式其中之一设置于凹槽内，/n方式一、凹槽内的填充块全部为石墨填充块；/n方式二、凹槽内的填充块为部分石墨填充块、部分硬毡填充块，且石墨填充块与硬毡填充块以交叉间隔方式放置；/n方式三、凹槽内的填充块为部分石墨填充块、部分硬毡填充块，且两块石墨填充块相邻设置为一组，两块硬毡填充块相邻设置为一组；一组石墨填充块与一组硬毡填充块以交叉间隔方式放置；/n方式四、凹槽内的填充块全部为硬毡填充块...

【技术特征摘要】
1.一种可调节半导体单晶硅熔液对流的热场，包括石墨材质的保温筒，其特征在于，所述保温筒的外表面设有若干沿保温筒外表面周向排列的凹槽，且凹槽中放置有填充块，所述填充块为石墨填充块或者硬毡填充块；若干所述填充块以下面方式其中之一设置于凹槽内，
方式一、凹槽内的填充块全部为石墨填充块；
方式二、凹槽内的填充块为部分石墨填充块、部分硬毡填充块，且石墨填充块与硬毡填充块以交叉间隔方式放置；
方式三、凹槽内的填充块为部分石墨填充块、部分硬毡填充块，且两块石墨填充块相邻设置为一组，两块硬毡填充块相邻设置为一组；一组石墨填充块与一组硬毡填充块以交叉间隔方式放置；
方式四、凹槽内的填充块全部为硬毡填充块；
方式五、石墨填充块与硬毡填充块无规律任意放置于凹槽中。


2.根据权利要求1所述的热场，其特征在于：所述保温筒包括自上而下...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘清跃，秦英谡，郑锴，穆童，
申请(专利权)人：南京晶能半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32