矽单结晶之制造装置

摘要

本发明系关于在保温盖之上部设置一适当开口部，使能防止因环境气体所造成之不良影响的依「巧克拉尔斯基」（ Czochoralsky）法（简称CZ法）之大直径矽单结晶（即单晶体）的制造装置者。如依照本发明之特征，则开口部之合计面积系大于保温盖下端与矽熔融液液面之间所形成的间隙面积，又及保温盖与热遮蔽构件系均由金属板所构成者。于是，若按照本发明之结构，则能令矽熔融液面正上方之低温气体流几乎消失，并能抑制 SiO 微粒子之产生以及 SiO2微粒子往单结晶培养部之矽熔融液液面上之掉落，因而能大幅度减低矽单结晶之崩溃。再者，由于热遮蔽效果之提升，故在矽熔融液液面上之分离构件部份，将不至于发生凝固情形，而能将所供给之矽（Si）原料稳定地加以熔解，以利制造。

主权项

1.一种矽单结晶制造装置,具有:装有矽熔融液的回转型石英坩埚;为将上述石英坩埚从其侧面进行加热的电阻式加热体;为在上述石英坩埚内,将熔融矽分割为单结晶培养部及原料熔解部,而且设有能令熔融液以单方向流通的小孔之石英制分隔构件;能覆盖上述分隔构件及上述原料熔解部的保温盖;为将原料矽连续供给于上述原料熔解部的原料供给装置;以及为将炉内压力减压至0.1气压以下之减压装置;其特征为:此矽单结晶制造装置之前述保温盖系在较前述加热体之顶端部高的位置设有分割为多数个之开口部,并使该等开口部之合计总面积能大于前述保温盖下端与矽熔融液液面间所形成之间隙的面积,而且在前述开口部之上方或下方,设置由金属板所构成的热遮蔽横件,并将前述保温盖之材料采取金属板者。2.如申请专利范围第1项之矽单结晶之制造装置,其特征为:前述开口部面积之合计面积,系在50cm2-1000cm2者。3.如申请专利范围第1项之矽单结晶之制造装置,其中,前述热遮蔽构件系在前述保温盖之开口部上方,安放于前述保温盖上而设置,而且在前述保温盖之炉内周侧,前述保温盖与该热遮蔽构件系以大于2cm但小于8cm之间隔相分离,并且前述开口部面积之合计面积系在50c2-1000cm2者。4.如申请专利范围第1项之矽单结晶之制造装置,其中,前述热遮蔽构件系在前述保温盖之开口部下方,由该开口部悬垂支持而设置之,而且在前述保温盖之炉外周侧,前述保温盖与该热遮蔽构件系以大于2cm但小于8cm之间隔相分离,并且前述开口部面积之合计面积系在50cm2-1000cm2者。5.如申请专利范围第1项之矽单结晶之制造装置,其中,前述热遮蔽构件系在前述保温盖之开口部上方,安放于前述保温盖上而设置,而且该热遮蔽构件系由斜向之两个以上层状构件所购成,并将该等层状构件妥加布设,使其不至于形成能以垂直方向贯穿各个层状构件的间隙,并且前