一种单晶炉用电阻加热器及使用该电阻加热器制备硅单晶的方法

    公开(公告)号:CN106868584A

    公开(公告)日:2017-06-20

    申请号:CN201510909250.1

    申请日:2015-12-10

    IPC分类号: C30B15/18 C30B29/06

    摘要: 本发明公开了一种单晶炉用电阻加热器及使用该电阻加热器拉晶的方法。该电阻加热器包括在轴线方向上布置了交互且均匀开槽的圆筒状石墨加热器,沿着该石墨加热器的圆周方向设有360°环形空隙结构,在该石墨加热器的外部设有一增强发热体,所述增强发热体位于从石墨加热器的上端面起至总高度的1/4-1/5处的位置上。使用该电阻加热器拉晶的方法是:将所述电阻加热器应用于单晶炉,圆筒状石墨加热器围绕坩埚,所述增强发热体保持在高于硅熔体液面位置的上方,通过多晶硅原料在石英坩埚中熔化、熔体稳定、引晶、放肩、转肩、等径、收尾、冷却的过程,拉制出低氧含量的单晶硅棒。使用本发明能够获得较低氧含量的硅单晶棒。

    一种石英坩埚
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN106868583A

    公开(公告)日:2017-06-20

    申请号:CN201510909607.6

    申请日:2015-12-10

    IPC分类号: C30B15/10 C30B29/06

    CPC分类号: C30B15/10 C30B29/06

    摘要: 本发明公开了一种石英坩埚。该石英坩埚的坩埚壁包括坩埚底壁、弧度过渡区及圆柱周壁三个部分,从坩埚内表面侧至外表面侧具有透明石英层和不透明石英层,其中,透明石英层的气泡含有率小于0.3%,不透明石英层的气泡含有率为0.6%以上。本发明的石英坩埚的弧度过渡区的透明层厚度是圆柱周壁处的透明层厚度的1.2-1.6倍。本发明通过石英坩埚的弧度过渡区的热传导特性抑制石英坩埚中弧度过渡区的硅熔体的流动能力,硅单晶的氧含量均匀性得到改善。采用本发明的石英坩埚,从坩埚外侧进行加热时,可抑制石英坩埚底部熔融硅的温度偏差,减少石英坩埚底部硅熔体浮力,抑制硅熔体的向单晶生长界面的热对流,获得氧含量均匀的硅单晶。

    一种单晶炉用电阻加热器及使用该电阻加热器制备硅单晶的方法

    公开(公告)号:CN106868584B

    公开(公告)日:2019-06-18

    申请号:CN201510909250.1

    申请日:2015-12-10

    IPC分类号: C30B15/18 C30B29/06

    摘要: 本发明公开了一种单晶炉用电阻加热器及使用该电阻加热器拉晶的方法。该电阻加热器包括在轴线方向上布置了交互且均匀开槽的圆筒状石墨加热器,沿着该石墨加热器的圆周方向设有360°环形空隙结构,在该石墨加热器的外部设有一增强发热体,所述增强发热体位于从石墨加热器的上端面起至总高度的1/4‑1/5处的位置上。使用该电阻加热器拉晶的方法是:将所述电阻加热器应用于单晶炉,圆筒状石墨加热器围绕坩埚,所述增强发热体保持在高于硅熔体液面位置的上方,通过多晶硅原料在石英坩埚中熔化、熔体稳定、引晶、放肩、转肩、等径、收尾、冷却的过程,拉制出低氧含量的单晶硅棒。使用本发明能够获得较低氧含量的硅单晶棒。

    一种石英坩埚
    5.
    发明授权

    公开(公告)号:CN106868583B

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201510909607.6

    申请日:2015-12-10

    IPC分类号: C30B15/10 C30B29/06

    摘要: 本发明公开了一种石英坩埚。该石英坩埚的坩埚壁包括坩埚底壁、弧度过渡区及圆柱周壁三个部分,从坩埚内表面侧至外表面侧具有透明石英层和不透明石英层,其中,透明石英层的气泡含有率小于0.3%,不透明石英层的气泡含有率为0.6%以上。本发明的石英坩埚的弧度过渡区的透明层厚度是圆柱周壁处的透明层厚度的1.2‑1.6倍。本发明通过石英坩埚的弧度过渡区的热传导特性抑制石英坩埚中弧度过渡区的硅熔体的流动能力,硅单晶的氧含量均匀性得到改善。采用本发明的石英坩埚,从坩埚外侧进行加热时,可抑制石英坩埚底部熔融硅的温度偏差,减少石英坩埚底部硅熔体浮力,抑制硅熔体的向单晶生长界面的热对流,获得氧含量均匀的硅单晶。

    一种减少直拉单晶硅内部微气孔密度的方法

    公开(公告)号:CN104711674B

    公开(公告)日:2017-06-06

    申请号:CN201310660098.9

    申请日:2013-12-09

    IPC分类号: C30B29/06 C30B15/20

    摘要: 本发明提供一种减少直拉单晶硅内部微气孔密度的方法,在直拉法生长硅单晶的过程中,使浸入硅熔体的籽晶向上提起时在结晶前沿进行周期性振荡操作,所述振荡操作包括垂直向上提拉的过程和垂直向下跌落的过程;垂直向上提拉的速度Vp大于垂直向下跌落的速度Vg。本发明基于空洞类型缺陷的形成原理,在结晶前沿产生一个周期性的振荡力,使得局部熔体产生周期性振荡,阻止微气泡靠近结晶前沿,从而阻止了微气泡进入硅晶体内部。本发明在整个硅单晶棒生产过程中实施,可以有效减少直拉单晶硅内部微气孔密度,降低抛光晶圆的Pit、LLPD等表面缺陷。

    一种减少直拉单晶硅内部微气孔密度的方法

    公开(公告)号:CN104711674A

    公开(公告)日:2015-06-17

    申请号:CN201310660098.9

    申请日:2013-12-09

    IPC分类号: C30B29/06 C30B15/20

    CPC分类号: C30B29/06 C30B15/20

    摘要: 本发明提供一种减少直拉单晶硅内部微气孔密度的方法,在直拉法生长硅单晶的过程中,使浸入硅熔体的籽晶向上提起时在结晶前沿进行周期性振荡操作,所述振荡操作包括垂直向上提拉的过程和垂直向下跌落的过程;垂直向上提拉的速度Vp大于垂直向下跌落的速度Vg。本发明基于空洞类型缺陷的形成原理,在结晶前沿产生一个周期性的振荡力,使得局部熔体产生周期性振荡,阻止微气泡靠近结晶前沿,从而阻止了微气泡进入硅晶体内部。本发明在整个硅单晶棒生产过程中实施,可以有效减少直拉单晶硅内部微气孔密度,降低抛光晶圆的Pit、LLPD等表面缺陷。