[發明專利]用于制造無缺陷單晶硅晶體的方法和設備

在審

• 申請號: 202111152966.3
• 申請日: 2021-09-29
• 公開（公告）號: CN114318511A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 高梨啟一;下崎一平
• 申請（專利權）人: 勝高股份有限公司
• 主分類號: C30B15/22
• 分類號: C30B15/22;C30B29/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 姜凝;張一舟

1.一種晶體提拉機設備，包括：

提拉組件，其用以以提拉速度從硅熔體提拉晶體；

坩堝，其裝納所述硅熔體；

在所述硅熔體的表面上方的熱屏蔽件；

升降器，其用以改變所述熱屏蔽件和所述硅熔體的表面之間的間隙；以及

一個或多個計算裝置，其用以響應于所述提拉速度的變化使用Pv-Pi容限來確定對所述間隙的調節。

2.根據權利要求1所述的設備，其中，所述Pv-Pi容限包括針對Pv區域的第一邊界和針對Pi區域的第二邊界。

3.根據權利要求2所述的設備，其中，所述Pv-Pi容限還包括在所述第一邊界和所述第二邊界之間的中間處的中心容限。

4.根據權利要求3所述的設備，其中，所述一個或多個計算裝置使用所述中心容限來確定對所述間隙的調節。

5.根據權利要求1所述的設備，其中，所述提拉速度對應于Voronkov比（v/G）的晶體生長速率（v），并且所述間隙構成所述Voronkov比（v/G）的溫度梯度值（G）。

6.根據權利要求5所述的設備，其中，計算裝置中的一個或多個通過響應于所述提拉速度的任何變化調節所述間隙來維持所述Voronkov比處于期望值。

7.根據權利要求5所述的設備，其中，對所述間隙的調節是以所述Voronkov比被維持在所述Pv-Pi容限內的方式確定的。

8.根據權利要求1所述的設備，其中，所述升降器豎直地移動所述坩堝。

9.根據權利要求1所述的設備，其中，所述Pv-Pi容限在所述晶體的各種長度下提供。

10.一種晶體提拉機設備，包括：

提拉組件，其用以根據提供提拉速度值的提拉速度配置文件從硅熔體提拉具有期望直徑的晶體；

坩堝，其裝納所述硅熔體；

在所述硅熔體的表面上方的熱屏蔽件；

在所述坩堝下方的升降器，其豎直地移動所述坩堝以根據提供間隙值的間隙配置文件來控制所述熱屏蔽件和所述硅熔體的表面之間的間隙；

測量裝置，其用以測量所述晶體的實際直徑；以及

一個或多個計算裝置，其改變提拉速度值中的一個以提供不同的提拉速度從而保持所述晶體的實際直徑處于期望直徑，并且響應于所述不同的提拉速度，使用Pv-Pi容限來進一步調節間隙值中的一個以提供間隙調節。

11.根據權利要求10所述的設備，其中，所述Pv-Pi容限包括針對Pv區域的第一邊界和針對Pi區域的第二邊界。

12.根據權利要求11所述的設備，其中，所述Pv-Pi容限還包括在所述第一邊界和所述第二邊界之間的中間處的中心容限。

13.根據權利要求12所述的設備，其中，所述一個或多個計算裝置使用所述中心容限來確定所述間隙調節。

14.根據權利要求10所述的設備，其中，所述提拉速度配置文件的提拉速度值中的每一個均對應于Voronkov比（v/G）的晶體生長速率（v），并且所述間隙配置文件的間隙值中的每一個均構成所述Voronkov比（v/G）的溫度梯度值（G）。

15.根據權利要求14所述的設備，其中，計算裝置中的一個或多個通過響應于所述提拉速度值中的一個的任何變化來調節所述間隙值中的一個而維持所述Voronkov比處于期望值。

16.根據權利要求12所述的設備，其中，所述一個或多個計算裝置使用所述中心容限、所述提拉速度配置文件和所述間隙配置文件來執行主動溫度梯度控制。