【技术实现步骤摘要】
筒形半导体制程用高纯多晶硅锭的制备方法及制备装置
本专利技术涉及半导体制程用高纯多晶硅锭制备领域，更具体地，涉及筒形半导体制程用高纯多晶硅锭的制备方法及制备装置。
技术介绍
当前大尺寸的半导体技术用硅环主要用多晶硅方锭加工制取，由于硅环的外形与多晶硅方锭存在差异，实际的生产中需要将方锭的四个角部和中心部分硅料去除，导致在加工中硅材料浪费较多，生产成本高。另外，由于现有铸锭工艺存在固有的缺点，即硅锭边缘与中心由于距离加热器距离差异大，在水平方向存在温度梯度，导致长晶界面水平方向速率不一致，又由于杂质的分凝而出现固态晶体内杂质不均匀，影响品质。
技术实现思路
为解决上述
技术介绍
中提出的技术问题，本申请提出了一种筒形半导体制程用高纯多晶硅锭的制备方法及制备装置。本专利技术第一方面的技术方案提供了一种筒形半导体制程用高纯多晶硅锭的制备方法，包括：将制备筒形多晶硅锭所需的多晶硅原料装入到双层圆坩埚的内外层结构之间，将装有多晶硅原料的双层圆坩埚放入铸锭炉；对所述铸锭炉抽真空直至所述铸锭炉内的压...
【技术保护点】
1.一种筒形半导体制程用高纯多晶硅锭的制备方法，其特征在于，包括：/n将制备筒形多晶硅锭所需的多晶硅原料装入到双层圆坩埚的内外层结构之间，将装有多晶硅原料的双层圆坩埚放入铸锭炉；/n对所述铸锭炉抽真空直至所述铸锭炉内的压力低于第一预设压力；/n加热熔化：通过所述铸锭炉加热所述双层圆坩埚内的多晶硅原料，直到所述双层圆坩埚内的多晶硅原料全部变为熔融液体；/n降温凝固：使所述双层圆坩埚内的熔融液体从双层圆坩埚底部开始向上凝固，直至所述双层圆坩埚内的熔融液体全部凝固；/n退火冷却：对凝固后的固体进行退火冷却，得到筒形多晶硅锭。/n
【技术特征摘要】
1.一种筒形半导体制程用高纯多晶硅锭的制备方法，其特征在于，包括：
将制备筒形多晶硅锭所需的多晶硅原料装入到双层圆坩埚的内外层结构之间，将装有多晶硅原料的双层圆坩埚放入铸锭炉；
对所述铸锭炉抽真空直至所述铸锭炉内的压力低于第一预设压力；
加热熔化：通过所述铸锭炉加热所述双层圆坩埚内的多晶硅原料，直到所述双层圆坩埚内的多晶硅原料全部变为熔融液体；
降温凝固：使所述双层圆坩埚内的熔融液体从双层圆坩埚底部开始向上凝固，直至所述双层圆坩埚内的熔融液体全部凝固；
退火冷却：对凝固后的固体进行退火冷却，得到筒形多晶硅锭。
2.根据权利要求1所述的筒形半导体制程用高纯多晶硅锭的制备方法，其特征在于，
所述加热熔化的步骤具体包括：打开所述铸锭炉的加热器加热，在所述铸锭炉内的温度位于第一预设温度范围内时向所述双层圆坩埚内通入氩气，在所述铸锭炉内的压力达到第二预设压力范围后，将所述铸锭炉内的压力维持在所述第二预设压力范围内；通过所述铸锭炉的加热器继续加热，在所述铸锭炉内的温度达到第二预设温度范围后保持所述铸锭炉内的温度恒定，直到所述双层圆坩埚内的多晶硅原料全部变为熔融液体；
所述降温凝固的步骤具体包括：降低所述铸锭炉的加热器的加热功率，使所述铸锭炉内的温度下降，在所述铸锭炉内的温度下降至第三预设温度范围后打开所述铸锭炉的保温笼散热，同时控制所述双层圆坩埚内的温度沿垂直于所述双层圆坩埚底部向上的方向逐渐上升形成温度梯度，以使所述双层圆坩埚内的熔融液体从双层圆坩埚底部开始向上凝固，直至所述双层圆坩埚内的熔融液体全部凝固；
所述退火冷却的步骤具体包括：在所述铸锭炉内的温度下降至第四预设温度范围时，关闭所述保温笼开始退火，同时控制所述铸锭炉的加热器的加热功率，使退火结束时所述铸锭炉内的温度下降至第五预设温度范围；关闭所述铸锭炉的加热器，按预设速率打开所述铸锭炉的保温笼开始冷却，直至所述铸锭炉内的温度下降至第六预设温度范围时结束冷却。
3.根据权利要求2所述的筒形半导体制程用高纯多晶硅锭的制备方法，其特征在于，
所述第一预设压力小于等于0.001mbar；
所述第一预设温度范围为1125℃-1225℃，所述第二预设压力范围为550mbar-650mbar，所述第二预设温度范围为1500℃-1600℃，所述第三预设温度范围为1370℃-1470℃，所述第四预设温度范围为1250℃-...
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