本实用新型专利技术公开了一种单晶硅晶体生长装置，单晶硅晶体生长装置包括内壳、外壳、坩埚组件、感应线圈、隔热组件、第一转动机构、晶体提拉机构和保护气连接管，内壳具有长晶室和隔离室，外壳罩设于内壳外，且与内壳之间形成安装腔，感应线圈设于安装腔内，隔热组件围绕内壳设置，且设于内壳和感应线圈之间，第一转动机构设在内壳的底部以支撑和驱动内壳相对外壳转动，晶体提拉机构固设于隔离室内且适于自通口伸入长晶室以用于提拉晶体，晶体提拉机构适于跟随内壳同步转动，保护气连接管穿设于隔离室且连通至长晶室。根据本实用新型专利技术实施例的单晶硅晶体生长装置，可以延长感应线圈的使用寿命，且便于简化单晶硅生长装置顶部结构的复杂度。度。度。
【技术实现步骤摘要】
单晶硅晶体生长装置
[0001]本技术涉及晶体生长
，尤其是涉及一种单晶硅晶体生长装置。
技术介绍
[0002]相关技术中，单晶硅晶体生长装置的炉体内通常设置加热组件实现对坩埚组件的加热；然而，在长晶过程中，炉体内会生成具有一定腐蚀性的气体(例如SiO、或CO)，这些气体会与加热组件直接接触，对加热组件造成一定腐蚀，需要经常更换加热组件。
技术实现思路
[0003]本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种单晶硅晶体生长装置，所述单晶硅晶体生长装置可以延长感应线圈的使用寿命，且便于简化单晶硅生长装置顶部结构的复杂度。
[0004]根据本技术实施例的单晶硅晶体生长装置，包括：内壳，所述内壳具有长晶室和隔离室，所述长晶室的顶部形成有通口，以连通所述隔离室和所述长晶室；外壳，所述外壳罩设于所述内壳外，且与所述内壳之间形成安装腔；坩埚组件，所述坩埚组件设于所述内壳内；感应线圈，所述感应线圈设于所述安装腔内，所述感应线圈与所述坩埚组件配合以使所述坩埚组件感应生热；隔热组件，所述隔热组件围绕所述内壳设置，且设于所述内壳和所述感应线圈之间；第一转动机构，所述第一转动机构设在所述内壳的底部以支撑和驱动所述内壳相对所述外壳转动；晶体提拉机构，所述晶体提拉机构固设于所述隔离室内且适于自所述通口伸入所述长晶室以用于提拉晶体，所述晶体提拉机构适于跟随所述内壳同步转动；保护气连接管，所述保护气连接管穿设于所述隔离室且连通至所述长晶室。
[0005]根据本技术实施例的单晶硅晶体生长装置，通过设置外壳罩设于内壳外、感应线圈设于内壳和外壳之间，而保护气连接管连通至内壳内，使得内壳将长晶所需的环境空间与感应线圈所处空间分隔开，避免长晶室内的挥发气体与感应线圈接触而腐蚀感应线圈，保证感应线圈的正常工作，从而延长感应线圈的使用寿命；同时隔热组件可以保证感应线圈具有合适的工作温度，进一步保证感应线圈的使用寿命。此外，通过设置第一转动机构，以实现内壳和晶体提拉机构的同步转动，从而实现晶体的转动，便于简化单晶硅生长装置顶部结构的复杂度。
[0006]在一些实施例中，所述坩埚组件包括石英坩埚和石墨坩埚，所述石英坩埚设于所述石墨坩埚的盛放腔，沿所述坩埚组件的径向，所述石墨坩埚的壁厚由外向内逐渐增大。
[0007]在一些实施例中，所述石墨坩埚的纵截面的内边缘和外边缘均为弧形。
[0008]在一些实施例中，所述内壳包括：主体部，所述主体部包括上壳和下壳，所述上壳连接于所述下壳的上侧，且所述上壳和所述下壳共同限定出所述长晶室；隔离罩，所述隔离罩与所述上壳为一体件，所述隔离罩位于所述外壳的上侧且罩设于所述上壳的外侧，所述隔离罩的底壁与所述外壳的顶壁转动配合，所述隔离罩与所述上壳限定出与外界空间分割开的所述隔离室。
[0009]在一些实施例中，所述隔离室包括第一腔室和第二腔室，所述第一腔室环绕所述长晶室的顶部设置，所述第二腔室设于所述第一腔室和所述长晶室的上侧且与所述第一腔室和所述长晶室分别连通。
[0010]在一些实施例中，所述晶体提拉机构包括第一枢转轮、第二枢转轮和提拉绳，所述第一枢转轮可转动地设于所述第一腔室，所述支撑轮可转动地设于所述第二腔室，所述提拉绳卷绕于所述第一枢转轮并绕设于所述第二枢转轮以适于穿设于所述通口。
[0011]在一些实施例中，所述外壳的顶部形成有枢转孔，所述长晶室穿设于所述枢转孔且与所述枢转孔枢转配合，所述外壳支撑于所述第一腔室的底壁且与所述第一腔室的底壁枢转配合。
[0012]在一些实施例中，所述长晶室包括晶体生长室、连通室和拉晶室，所述拉晶室设于所述晶体生长室的上方，所述连通室连通所述晶体生长室和所述拉晶室，所述坩埚组件设于所述晶体生长室，所述单晶硅晶体生长装置还包括：冷却组件，所述冷却组件一体成型于所述连通室的腔壁且向下伸入所述晶体生长室以用于对晶体进行冷却。
[0013]在一些实施例中，所述拉晶室的腔壁内限定出第一进液通道和第一出液通道，所述连通室的腔壁内限定出第二进液通道和第二出液通道，所述冷却组件内限定出第三进液通道和第三出液通道，所述第一进液通道、所述第二进液通道、所述第三进液通道、所述第三出液通道、所述第二出液通道和所述第一出液通道依次连通，且分别用于流动冷却介质，所述隔离室的至少部分环绕所述拉晶室设置，所述第一进液通道的进口处设有进水管，所述第一出液通道的出口处设有出水管，所述进水管和所述出水管均穿设于所述隔离室。
[0014]在一些实施例中，所述连通室的横截面积由上向下增大，所述冷却组件的内径大于所述拉晶室的内径。
[0015]在一些实施例中，所述单晶硅晶体生长装置还包括：坩埚驱动机构，所述坩埚驱动机构用于驱动所述坩埚组件相对于所述感应线圈运动；称重机构，所述称重机构设在所述坩埚组件和所述坩埚驱动机构之间，且用于称量所述坩埚组件的承载重量，所述称重机构与所述坩埚组件同轴设置。
[0016]在一些实施例中，所述单晶硅晶体生长装置还包括：导流组件，所述导流组件设于所述内壳内，且位于所述坩埚组件的上侧，所述导流组件与所述内壳绕所述导流组件的中心轴线转动连接；第二转动机构，所述第二转动机构用于驱动所述导流组件相对于所述内壳转动。
[0017]在一些实施例中，所述内壳形成有第一透视窗，所述外壳形成有第二透视窗，所述导流组件形成有透视通道，所述透视通道朝向所述坩埚组件内固液界面的方向直线延伸，所述单晶硅晶体生长装置具有预设状态，在所述预设状态，所述第一透视窗、所述第二透视窗和所述透视通道处于同一直线上。
[0018]本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0019]本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0020]图1是根据本技术一个实施例的单晶硅晶体生长装置的结构示意图，其中晶体处于等径生长的初期；
[0021]图2是图1中所示的单晶硅晶体生长装置的另一结构示意图，其中晶体处于等径生长的后期；
[0022]图3是图2中所示的单晶硅晶体生长装置的又一示意图；
[0023]图4是图3中所示的单晶硅晶体生长装置的局部放大图；
[0024]图5是图4中圈示的D部的放大图；
[0025]图6是根据本技术一个实施例的单晶硅晶体生长装置的控制方法流程示意图。
[0026]附图标记：
[0027]单晶硅晶体生长装置100、
[0028]内壳1、长晶室1a、通口1b、排气孔1c、
[0029]主体部11、晶体生长室11a、连通室11b、
[0030]上壳111、滑槽111a、拉晶室111a、下壳112、第一进液通道111b、第一出液通道111c、第二进液通道111d、第二出液通道111e、
[0031]隔离罩12、隔离室12a、第一腔室本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种单晶硅晶体生长装置，其特征在于，包括：内壳，所述内壳具有长晶室和隔离室，所述长晶室的顶部形成有通口，以连通所述隔离室和所述长晶室；外壳，所述外壳罩设于所述内壳外，且与所述内壳之间形成安装腔；坩埚组件，所述坩埚组件设于所述内壳内；感应线圈，所述感应线圈设于所述安装腔内，所述感应线圈与所述坩埚组件配合以使所述坩埚组件感应生热；隔热组件，所述隔热组件围绕所述内壳设置，且设于所述内壳和所述感应线圈之间；第一转动机构，所述第一转动机构设在所述内壳的底部以支撑和驱动所述内壳相对所述外壳转动；晶体提拉机构，所述晶体提拉机构固设于所述隔离室内且适于自所述通口伸入所述长晶室以用于提拉晶体，所述晶体提拉机构适于跟随所述内壳同步转动；保护气连接管，所述保护气连接管穿设于所述隔离室且连通至所述长晶室。2.根据权利要求1所述的单晶硅晶体生长装置，其特征在于，所述坩埚组件包括石英坩埚和石墨坩埚，所述石英坩埚设于所述石墨坩埚的盛放腔，沿所述坩埚组件的径向，所述石墨坩埚的壁厚由外向内逐渐增大。3.根据权利要求2所述的单晶硅晶体生长装置，其特征在于，所述石墨坩埚的纵截面的内边缘和外边缘均为弧形。4.根据权利要求1所述的单晶硅晶体生长装置，其特征在于，所述内壳包括：主体部，所述主体部包括上壳和下壳，所述上壳连接于所述下壳的上侧，且所述上壳和所述下壳共同限定出所述长晶室；隔离罩，所述隔离罩与所述上壳为一体件，所述隔离罩位于所述外壳的上侧且罩设于所述上壳的外侧，所述隔离罩的底壁与所述外壳的顶壁转动配合，所述隔离罩与所述上壳限定出与外界空间分割开的所述隔离室。5.根据权利要求1所述的单晶硅晶体生长装置，其特征在于，所述隔离室包括第一腔室和第二腔室，所述第一腔室环绕所述长晶室的顶部设置，所述第二腔室设于所述第一腔室和所述长晶室的上侧且与所述第一腔室和所述长晶室分别连通。6.根据权利要求5所述的单晶硅晶体生长装置，其特征在于，所述晶体提拉机构包括第一枢转轮、第二枢转轮和提拉绳，所述第一枢转轮可转动地设于所述第一腔室，所述支撑轮可转动地设于所述第二腔室，所述提拉绳卷绕于所述第一枢转轮并绕设于所述第二枢转轮以适于穿设于所述通口。7.根据权利要求5所述的单晶硅晶体生长装置，其特征在于，所述外壳的顶部形成有枢转孔，所述长晶室穿设于所述枢转孔且与所述枢转孔...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊宏，
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：
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