[發明專利]用于長晶爐的溶液移除裝置及其移除方法、長晶爐和溶液移除方法

在審

• 申請號: 202110681142.9
• 申請日: 2021-06-19
• 公開（公告）號: CN113430638A
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 黎志欣;胡動力
• 申請（專利權）人: 連城凱克斯科技有限公司
• 主分類號: C30B15/00
• 分類號: C30B15/00;C30B29/06
• 代理公司: 南昌逸辰知識產權代理事務所(普通合伙) 36145
• 代理人: 劉林艷

本發明公開了一種用于長晶爐的溶液移除裝置及其移除方法，長晶爐包括主室，主室內容納有承載溶液的坩堝，溶液移除裝置包括：吸附裝置，吸附裝置設置在坩堝上方，并可相對于坩堝升降，吸附裝置包括具有吸附能力的耐高溫無污染的吸附材料，吸附材料能對坩堝中的溶液進行吸附，使得溶液作為附著物附著在吸附材料上。通過直接吸附的方法，將溶液吸附在吸附材料上，從而有效的將富含大量雜質的溶液移除，提升后續晶棒的品質，且該裝置操作簡單方便，可有效提高效率，節省人力和時間成本。

技術領域

本發明涉及晶體生長領域，尤其涉及用于長晶爐的溶液移除裝置及其移除方法，長晶爐和溶液移除方法。

背景技術

伴隨著大裝料技術（熱場增大到36吋），長壽命坩堝、高拉速（水冷熱屏）以及排氣通暢性（多過濾罐協同作業）等技術突破，單晶爐每爐工作時間達到450小時以上，總投料量3.5噸達以上，一爐可拉單晶硅棒8根以上晶棒，提效降本，是單晶生長的努力方向。但在反復多次拉晶加料后，由于金屬的分凝系數在10^-4以下，而每次拉制的時候都會有一些殘余溶液留在堝內，這些溶液的金屬雜質富集，導致晶體品質隨拉晶根數的增多逐漸下降，體現在少子壽命逐漸降低，嚴重制約了大裝料長時間運行技術的發展。

現有堝底料溶液移除技術一般都是采用壓差法吸料技術，使用高純石英管或陶瓷的吸管或吸嘴，利用儲存容器與單晶爐主室內的壓差，使得溶液被吸入儲存容器中，但在實際的過程中，當吸管或吸嘴將溶液吸到儲存容器后，硅液固化，吸管或吸嘴會破裂，只能一次性使用，且由于需要壓差來吸料，其操作繁復，此外壓差法對儲存裝置的密封性有較高的要求，而當吸管或吸嘴將溶液吸入儲存裝置后，溶液固化粘附在儲存裝置上，儲存裝置的使用率也極其有限，這樣使得溶液移除的成本極高。

發明內容

為解決上述問題，本發明的目的在于提出一種用于長晶爐的溶液移除裝置及其移除方法，使用該移除裝置可以有效的將溶液移除，且操作簡單，成本低廉，可以有效提高多次加料技術的晶棒的少子壽命。

本發明的一個方面，本發明公開了一種用于長晶爐的溶液移除裝置，長晶爐包括主室，主室內容納有承載溶液的坩堝，溶液移除裝置包括：

吸附裝置，吸附裝置設置在坩堝上方，并可相對于坩堝升降，吸附裝置包括具有吸附能力的耐高溫無污染的吸附材料，吸附材料能對坩堝中的溶液進行吸附，使得溶液作為附著物附著在吸附材料上。

由此，通過直接吸附的方法，將殘余溶液吸附在吸附材料上，從而有效的將富含大量雜質的溶液移除，提升后續晶棒的品質，且該裝置操作簡單方便，可有效提高效率，節省人力和時間成本。

在一些具體的實施例中，吸附材料為石英纖維布。

在一些具體的實施例中，吸附材料被設置成各種形狀，形狀包括片狀、圓柱狀、螺旋圓柱狀、多邊體、螺旋多邊體狀等。

在一些具體的實施例中，吸附材料設置為螺旋圓柱體形狀，螺旋圓柱體的間距均勻。

在一些具體的實施例中，吸附材料設置為螺旋圓柱體形狀，螺紋圓柱體的間距呈中心到邊緣逐漸增大，中間間距小，邊緣間距大。

在一些具體的實施例中，吸附裝置還包括設置在吸附材料下方的多孔石英板。

在一些具體的實施例中，溶液移除裝置還包括：儲存裝置，儲存裝置設置在吸附裝置上方，儲存裝置內限定有儲存空間，用于儲存吸附完溶液后的吸附裝置。

在一些具體的實施例中，儲存裝置內設置有單向開合的隔離組件，隔離組件在吸附裝置進入儲存裝置后，使得吸附裝置不能在落入坩堝中。