多晶硅铸锭炉的气流控制结构及其使用方法

摘要

本发明涉及一种多晶硅铸锭炉的气流控制结构，其特征在于，炉体包括两路充气口，一路为充气，另一路经侧导气管道引流至坩埚护板侧壁处充气，此外，炉体抽气口面的隔热笼的上部开有侧壁窗口。本发明还提供了一种上述多晶硅铸锭炉的气流控制结构的使用方法，即在杂质量较多的加热、熔化及长晶初期阶段，采用侧向充气，使得基本无含杂质气体在硅液表面循环流动，而在长晶后期，由于气体内部杂质量含量降低，且固液界面离硅液表面较近，故关闭侧充气气路，采用充气方式，从而保持略凸型的固液界面。本发明克服了含高浓度杂质气体在硅液表面循环流动从而污染硅料的缺点，提高铸锭炉排杂能力，进而提高硅片质量。

主权项

一种多晶硅铸锭炉的气流控制结构，其特征在于，包括可封闭的炉体，其上设有用以将所述炉体内抽成真空的抽气口；安装在所述炉体内的隔热顶板；安装在所述炉体内的隔热底板；位于所述隔热顶板和隔热底板之间、用以与所述隔热顶板和隔热底板共同形成封闭空腔的隔热笼，所述隔热笼相对于所述隔热底板可升降地安装在所述炉体内部，所述隔热笼具有延伸于所述隔热顶板和隔热底板之间的侧壁；安装在所述炉体上且位于所述隔热笼内、用以承载放有硅料的坩埚的热交换台，所述热交换台位于所述隔热顶板和隔热底板之间；及安装在所述炉体内用以对硅料进行加热的加热器，所述加热器位于所述隔热笼内及所述隔热顶板及隔热底板之间；所述炉体上设有在所述封闭空腔形成后，用以在坩埚放置到所述热交换台上后自坩埚的顶部向所述封闭空腔充气的中央充气气路，及用以在坩埚放置到所述热交换台上后自坩埚的侧部向所述封闭空腔内充气的侧充气气路；其中所述隔热笼的侧壁上设有用以使所述封闭空腔内的气体流入所述炉体内的侧壁窗口；所述隔热笼、隔热顶板和隔热底板组成封闭空腔，所述多晶硅铸锭炉处于加热熔化阶段时，所述侧壁窗口处于打开状态；所述隔热笼相对于所述隔热顶板和隔热底板上升，所述多晶硅铸锭炉进入长晶阶段，保持炉体内的真空状态并在设定时间后，所述侧壁窗口部分或全部越过所述隔热顶板。