[發明專利]生產硅單晶的直拉區熔法有效
| 申請號: | 00105518.6 | 申請日: | 2000-03-30 |
| 公開(公告)號: | CN1095505C | 公開(公告)日: | 2002-12-04 |
| 發明(設計)人: | 沈浩平;李翔;汪雨田;昝興利 | 申請(專利權)人: | 天津市環歐半導體材料技術有限公司 |
| 主分類號: | C30B15/00 | 分類號: | C30B15/00;C30B13/00 |
| 代理公司: | 天津市才智有限責任專利代理事務所 | 代理人: | 杜文茹 |
| 地址: | 300161 *** | 國省代碼: | 天津;12 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 生產 硅單晶 直拉區熔法 | ||
1、一種生產硅單晶的直拉區熔法,是先后采用直拉爐和區熔爐來完成的,包括如下步驟:
(1)將腐蝕清洗干凈的塊狀硅多晶料裝入直拉爐中的石英坩堝內,然后抽真空、充氬氣;
(2)加熱前通冷卻水,開動坩堝旋轉機構,啟動加熱按鈕,將塊狀硅多晶全部熔化后,開動籽晶旋轉機構,下降籽晶熔接籽晶;
(3)將籽晶行程調至零位,旋轉晶升電位器,拉細頸;
(4)下降籽晶升速,開啟晶升轉換按鈕,擴大拉晶直徑,用直徑控制器控制拉速進行放肩;
(5)調節直徑傳感器,控制拉晶速度進行等徑拉晶;
(6)降低晶體拉速進行收尾;
(7)提高晶體離開液面、停止加熱,將堝轉,晶升、晶轉電位器全部旋至零位,切斷電源,半小時后停止氬氣,四小時后停水,關閉線閥開關,停止主真空泵抽空,將多晶棒出爐;
(8)將出爐后的多晶棒進行錠形加工,清洗腐蝕后裝入區熔爐內晶體夾持器上,將籽晶裝入籽晶固定夾頭上,預熱片放在籽晶上面,關閉爐門抽真空充氬氣;
(9)加熱前通冷卻水,預熱、化料,將晶棒熔區與籽晶熔接;
(10)調整熔區,引晶生長細頸;
(11)降低下部晶體的輸送速度,進行放肩,并使用上速控制放肩角度,放肩到要求直徑后,開始等徑生長;
(12)逐步降低上部夾速,拉斷晶體尾部;
(13)慢速降溫,直到晶體黑暗時停止加熱,十分鐘后切斷電源,停止氬氣,二十分鐘后斷水;
(14)打開下部爐室,取出晶體。
2、根據權利要求1所述生產硅單晶的直拉區熔法,其特征在于所述的直拉爐抽真空至壓力≤100乇時充氬氣至真空壓力≤9乇時,開始加熱。
3、根據權利要求1所述生產硅單晶直拉區熔法,其特征在于所述的由直拉爐拉出的硅多晶棒細頸其直徑約為8mm,長約為20mm,放肩后的直徑為50mm~80mm。
4、根據權利要求1所述生產硅單晶的直拉區熔法,其特征在于所述的區熔爐抽真空壓力至0.1毫乇時充氬氣壓力至0.2毫乇時預熱。
5、根據權利要求1所述生產硅單晶的直拉區熔法,其特征在于所述的區熔爐拉出的硅單晶細頸直徑約為8mm,長約為100mm,放肩后的直徑為50mm~80mm。
6、根據權利要求1所述生產硅單晶的直拉區熔法,其特征在于當需要摻入特殊固態元素的硅單晶時,可在將硅多晶原料裝入直拉爐的同時摻入所需固態元素。
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