[發(fā)明專利]一種直拉法生產(chǎn)單晶硅過程中對掛料的處理方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611213827.6
• 申請日: 2016-12-23
• 公開（公告）號: CN108239785A
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發(fā)明（設計）人: 王雅楠;崔彬;劉卓;姜艦;韓秋雨;翟順元
• 申請（專利權(quán)）人: 有研半導體材料有限公司
• 主分類號: C30B15/00
• 分類號: C30B15/00;C30B29/06
• 代理公司: 北京北新智誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11100
• 代理人: 劉秀青;熊國裕

本發(fā)明公開了一種直拉法生產(chǎn)單晶硅過程中對掛料的處理方法。該方法采用反射工具對掛料進行處理，包括以下步驟：(1)當發(fā)生掛料時將籽晶夾頭部分拆下，換上反射工具。(2)將反射工具的反射面對準掛料位置，反射的熱量集中到掛料位置，通過觀察窗觀察掛料位置的熔化情況，使晶轉(zhuǎn)、堝轉(zhuǎn)同步，使熱量集中的部位相對固定；(3)待多晶塊料掉落到熔體中，再進行隔離取出反射工具，換上籽晶夾頭進行生產(chǎn)。本發(fā)明可針對不同的熱場尺寸，在不增加太多功率的前提下，使掛料區(qū)域局部升溫，避免了由于溫度過高出現(xiàn)的石英坩堝軟化、漏硅的情況。本發(fā)明的使用大大降低了烤料時間，降低了烤料漏硅的幾率，縮短了運行時間，有很大的市場價值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種直拉法生產(chǎn)單晶硅過程中對掛料的處理方法，屬于半導體材料制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在直拉法(CZ法)生長單晶硅的過程中，隨著熱場尺寸的升級，投料量的不斷增加，使用碎料的情況越來越多，石英坩堝的純度也越來越高。隨之帶來的情況是石英坩堝的堝壁粘性增加，非常容易出現(xiàn)掛料的情況(多晶硅料粘在石英坩堝壁，在熔體硅液面上方一定距離，不熔化)。傳統(tǒng)遇到這種情況，基本上就只有單一的增加功率，提高整個熱場溫度，使掛壁的多晶硅料熔化，但功率過高，會導致石英坩堝快速軟化、變形，影響成晶，嚴重時更會導致漏硅的情況發(fā)生。

對于開放式熱場，可以使用一些特殊工具進行“砸料”，但有時操作不當，更容易帶來石英坩堝的破損，影響石英坩堝的熱態(tài)壽命。而對于封閉式熱場(帶熱平屏的)由于熱場的制約，一般無法使用砸料的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種直拉法生產(chǎn)單晶硅過程中對掛料的處理方法，在不增加太多功率的前提下，使掛料區(qū)域局部升溫，避免由于溫度過高出現(xiàn)的石英坩堝軟化、漏硅的情況。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種直拉法生產(chǎn)單晶硅過程中對掛料的處理方法，采用反射工具對掛料進行處理，包括以下步驟：

(1)當發(fā)生掛料時將籽晶夾頭部分拆下，換上反射工具。

(2)將反射工具的反射面對準掛料位置，反射的熱量集中到掛料位置，通過觀察窗觀察掛料位置的熔化情況，使晶轉(zhuǎn)、堝轉(zhuǎn)同步，使熱量集中的部位相對固定；

(3)待多晶塊料掉落到熔體中，再進行隔離取出反射工具，換上籽晶夾頭進行生產(chǎn)即可。

所述反射工具主要由三部分組成，分別為連接桿、石墨槽、反射金屬板，連接桿的上端通過銷釘連接晶升鋼纜，下端通過螺紋可旋轉(zhuǎn)的連接在石墨槽的上端，反射金屬板通過螺釘固定在石墨槽的槽口上。

所述反射工具的材質(zhì)為石墨或金屬材料。優(yōu)選地，石墨的灰分為P5以下，所述金屬材料優(yōu)選為鉬。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：

本發(fā)明可針對不同的熱場尺寸，在不增加太多功率的前提下，使掛料區(qū)域局部升溫，避免了由于溫度過高出現(xiàn)的石英坩堝軟化、漏硅的情況。

本發(fā)明的使用大大降低了烤料時間，降低了烤料漏硅的幾率，縮短了運行時間，有很大的市場價值。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的處理方法所使用的反射工具的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1的側(cè)視圖。

圖3為本發(fā)明的處理方法所使用的反射工具的立體圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步說明，但本發(fā)明的保護范圍并不限于以下具體實施方式。