单晶炉低功耗勾形电磁场装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种单晶炉勾形电磁场装置，包括炉腔体和设置在炉腔体内的坩埚，炉腔体外圆周的上端和下端分别缠绕有线圈ａ和线圈ｂ，线圈ａ和线圈ｂ外侧设置有屏蔽体，线圈ａ和线圈ｂ由空心紫铜方管和铜线交替密绕而成，各路线圈是串联在一起的；线圈ａ或线圈ｂ的匝数至少为１８００匝。本实用新型专利技术的有益效果是，在满足磁场强度的前提下，通过增加线圈的总匝数Ｎ，降低线圈电流Ｉ，降低磁场的功耗，可使其功耗减低为几个千瓦，解决了原勾形磁场大功耗问题，为直拉法拉制高品质单晶提供一种实用的低功耗电磁场装置。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于半导体制造
，涉及一种单晶炉低功耗勾形磁场装置。
技术介绍
随着半导体工业的发展，半导体器件生产对单晶的质量提出了更高的要求，特别 是进入超大规模集成电路时代以来，对单晶的氧、碳含量、微缺陷以及杂质的均勻性要求更 高。在直拉法生长硅、锗等单晶的过程中，由于热场形成的温度梯度使融溶体产生的热对流 是影响单晶质量的重要因素之一。因此，抑制热对流是提高单晶质量重要途径之一。在直 拉法生长单晶过程，通常人们使用的磁场分布为水平方向的横向磁场或垂直方向的纵向磁 场来抑制热对流，但是，这两种磁场都是单一方向。它们仅对与自己磁力线垂直方向或成一 定角度的部分热对流起抑制，而与磁力线平行方向的热对流不起任何抑制，即就是热对流 在熔融体内不能完全被抑制。采用这两种磁场拉制的单晶棒仍存在着纵向和径向氧、掺杂 含量不均勻现象。为了克服以上磁场的缺陷人们提出了一种较为先进的非均勻磁场——勾 形磁场(Cusp Magnetic field)。该磁场的磁力线分布是以轴及上下对称兼有径向和纵向 分量的发散型磁场，可有效地抑制热对流、单晶和坩埚相对旋转产生强迫对流，单晶的质量 得到进一步提高。如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单晶炉勾形电磁场装置，包括炉腔体（４）和设置在炉腔体（４）内的坩埚（８），炉腔体（４）外圆周的上端和下端分别缠绕有线圈ａ（１）和线圈ｂ（３），线圈ａ（１）和线圈ｂ（３）外侧设置有屏蔽体（２），其特征在于：所述线圈ａ（１）和线圈ｂ（３）由空心紫铜方管（９）和铜线（１０）交替密绕而成，各路线圈是串联在一起的；线圈ａ（１）或线圈ｂ（３）的匝数至少为１８００匝。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：安涛，高勇，李扬，李守智，马剑平，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]