[實用新型]一種提高重摻銻硅單晶氧含量的生產設備

有效

• 申請號: 201920204924.1
• 申請日: 2019-02-18
• 公開（公告）號: CN209555404U
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發明（設計）人: 張向東;王林;沈順華;毛榮昌;俞順根
• 申請（專利權）人: 衢州晶哲電子材料有限公司
• 主分類號: C30B15/10
• 分類號: C30B15/10;C30B29/06;C30B15/14
• 代理公司: 衢州維創維邦專利代理事務所(普通合伙) 33282
• 代理人: 劉奇

本實用新型涉及一種提高重摻銻硅單晶氧含量的生產設備，其生產設備包括用于裝料的石英坩堝、用于晶體成型的單晶爐、用于回收熔料時產生熱氣的溫度穩定裝置以及用于控制上述三者的控制柜；所述單晶爐外設有用于將溫度穩定裝置內部的熱氣向單晶爐內排出的排氣裝置；本實用新型的有益效果：主要是通過在生產晶體時，將石英環作為添加材料加入至多晶硅料內，從而來達到提高重摻銻硅單晶中的氧含量。

技術領域

本實用新型涉及硅單晶技術領域，特別涉及一種提高重摻銻硅單晶氧含量的生產設備。

背景技術

大規模、超大規模集成電路以及新型控制高頻電子，電力器件大量需要大直徑重摻系列硅單晶拋光片來作為外延襯底材料，是制備肖特基二極管、變頻二極管及CMOS電路、場控型高頻電子、電力器件硅微波功率器件的優良材料，故重摻系列硅單晶拋光片的應用極其廣泛。眾所周知，重摻銻硅單晶的氧含量要比常規其它單晶低40％左右，一方面，硅中氧在器件熱過程中被用來吸除硅片表面重金屬雜質(即：內吸雜)；另一方面，硅中間隙氧形成的熱能也會影響硅片電阻率及其均勻性，而且晶體中的氧行為與微缺陷有著密切的關系，硅表面的微缺陷在器件熱氧化過程中形成的氧化堆垛層錯會直接影響器件的成品率，所以硅單晶中氧含量的過高或過低都會影響器件的性能，故亟待研制一種能夠控制并且提高重摻銻硅單晶氧含量的新工藝；其次，在硅晶體的生產過程中，對溫度的控制要求比較精準，而外界的低溫極易影響硅晶體的成型效果。

實用新型內容

針對現有技術存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種提高重摻銻硅單晶氧含量的生產設備，旨在解決上述背景技術中出現的問題。

本實用新型的技術方案是這樣實現的：一種提高重摻銻硅單晶氧含量的生產設備，其特征在于：包括用于裝料的石英坩堝、用于晶體成型的單晶爐、用于回收熔料時產生熱氣的溫度穩定裝置以及用于控制上述三者的控制柜；所述單晶爐外設有用于將溫度穩定裝置內部的熱氣向單晶爐內排出的排氣裝置。

優選為：所述石英坩堝包括鍋體，所述鍋體具有用于存放多晶硅料的存放腔，且在存放腔的腔底設有用于固定石英環的固定組件，所述固定組件包括設于存放腔的腔底中心處的轉動腔以及以轉動腔為中心周向螺旋向遠離轉動腔方向延伸且與轉動腔連通的活動槽，所述轉動腔的直徑大于活動槽的槽寬，且轉動腔遠離腔口的一端自鍋體的底部貫穿鍋體，所述轉動腔內間隙設有可軸向轉動的轉動銷，所述轉動銷的兩端均自轉動腔的兩端部分露出轉動腔外，且在轉動銷的外壁縱向間隔設有分別活動于活動槽內且用于固定石英環的固定裝置以及活動于轉動腔內且用于使得轉動銷單向轉動的單向轉動裝置；所述轉動銷位于鍋體外的一端固定連接有轉動部，所述轉動腔的腔壁上設有供單向轉動裝置單向活動并用于限制其反向轉動活動部。

優選為：所述單向轉動裝置包括與轉動銷外壁固定連接的單向轉動套，所述單向轉動套的外壁周向等距間隔設有多個單向槽，且各單向槽的同側槽壁均鉸接有與各單向槽相適配的單向扣板，各單向槽的槽底均固定連接有一端與單向扣板固定連接的固定彈簧；所述活動部包括設于轉動腔的腔壁上的一圈凹槽，且所述凹槽的槽底均周向等距間隔鉸接有多個限位塊，各限位塊與凹槽的槽底均通過定位彈簧固定連接，且相鄰的限位塊之間形成有與單向扣板相適配的限位槽，各限位塊與凹槽的連接端向遠離凹槽的一端均自轉動銷的轉動方向傾斜設置；所述固定裝置包括多個活動于活動槽且用于固定石英環的固定塊且靠近轉動銷的固定塊與轉動銷之間以及相鄰的固定塊之間均通過縱向間隔設置的多個活動球進行鉸接，且各活動球均部位位于各固定塊內，相鄰的固定塊之間均固定連接有限位彈簧。