一种生长直拉硅单晶的重掺杂方法及掺杂装置

摘要

本发明涉及自熔融提拉法单晶中的掺杂工艺及设备。该法将掺杂剂置于石英舟中，当硅单晶体形成圆柱体后，其圆柱体长度处于0－200毫米之间的任一长度时，在拉制硅单晶体的同时，将掺杂剂加热形成气体，扩散到硅熔体中，使掺杂剂全部挥发成气体过程中，继续进行硅单晶的拉制，至硅单晶拉制完成。其掺杂装置包括支台、热场上盖，送料器、石英舟和喷气器。石英舟位于冷却室中，当进行掺杂时，将石英舟推至冷却室内部的喷气器上端部口上，使掺杂剂挥发成气体，进行掺杂。本法用于重掺杂，简化工艺，减少了回熔系数。

主权项

1、一种生长直拉硅单晶的重掺杂方法，其特征是，(1)、将所要掺杂的需要量的掺杂剂置于掺杂装置的石英舟(19)中；(2)将盛有掺杂剂的石英舟置于冷却室(1)的外部，紧靠在晶体生长室(13)上部的内壁的石墨层(25)，加入所需要量的多晶硅于石英坩埚(15)中，合上炉室，按切克劳斯基直拉法进行硅单晶的拉制；(3)硅单晶体形成圆柱体后，当硅单晶体的圆柱体长度处在0-200mm之间的任一长度时，在硅单晶继续拉制的同时，将盛有掺杂剂的石英舟(19)推至冷却室(1)内部的中间为硅单晶体通道(22)的带飞边的倒圆台体形空腔状喷气器(17)的上端部口(23)上；(4)加热使掺杂剂挥发变成气体，掺杂剂的气体通过中间为硅晶体通道(22)的带飞连的倒圆台体形空腔状喷气器(17)下部壁上的喷气孔(16)喷出；(5)掺杂剂气体与硅熔体相遇，扩散进入硅熔体(14)中，使掺杂剂全部挥发变成气体的过程中，继续进行硅单晶的拉制，直至将硅单晶体拉制完成。