[實用新型]具有多熔體區的坩堝

有效

• 申請號: 202220735391.1
• 申請日: 2022-03-31
• 公開（公告）號: CN217149388U
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 田野;陳俊宏
• 申請（專利權）人: 徐州鑫晶半導體科技有限公司
• 主分類號: C30B15/12
• 分類號: C30B15/12;C30B29/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種具有多熔體區的坩堝，包括：第一坩堝和第二坩堝，第一坩堝包括第一側壁、第一底壁；第二坩堝包括第二側壁、第二底壁，第二坩堝設置于第一坩堝內，第二坩堝限定形成晶體生長區，第二底壁沿周向方向向外延伸與第一坩堝相接，第二坩堝外側壁與第二底壁之間沿第二坩堝的周向設有隔離壁；坩堝限定形成加料區、第一熔體區、第二熔體區；第二底壁上開設有連通加料區和第一熔體區的第一過孔，以及連通第一熔體區和第二熔體區的第二過孔，第二側壁開設有連通第二熔體區和晶體生長區的第三過孔。本實用新型公開的坩堝有利于提升晶體生長區內熔湯的均勻性，還可以防止未完全熔化的硅材料直接進入晶體生長區造成雜質。

技術領域

本實用新型涉及硅晶體生長技術領域，具體為一種具有多熔體區的坩堝。

背景技術

連續直拉法(CCZ法)是一種在晶棒生長時不斷地添加硅原料以保持硅熔湯量不變，使整個長晶制程處于穩定狀態的單晶硅生長工藝。CCZ法可以減少CCZ法電阻率軸向偏析的現象，也可以長出較長的晶棒以增加產量。CCZ法的單晶爐上裝有儲存顆粒硅原料的漏斗，并與一個振動給料器相連。CCZ法使用的坩堝為雙層坩堝，顆粒硅通過加料器加入到外層坩堝內，石英擋板能夠有效隔絕加料引起的熔液擾流，防止內層坩堝的拉制過程受到加料過程影響。

然而現有技術中，從硅料在外層坩堝加料熔化成熔湯后，從外坩堝流入內坩堝的過程中仍存在對內坩堝的渦流擾動、造成晶體生長液面不穩定的問題，并且，坩堝內熔湯的溫度必須被維持在足夠高的溫度以防止熔湯過早凝固，因此有必要增加坩堝內熔湯的熱傳遞以維持熔體的溫度。

實用新型內容

針對上述存在的技術不足，本實用新型的目的是提供一種具有多熔體區的坩堝，以解決背景技術中提出的問題。

為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：

本實用新型提供一種具有多熔體區的坩堝，包括：

第一坩堝，包括：第一側壁、第一底壁；

第二坩堝，設置于所述第一坩堝內，且與所述第一坩堝的軸線重合，所述第二坩堝包括：第二側壁、第二底壁，所述第二側壁和所述第二底壁限定形成晶體生長區，所述第二底壁沿徑向方向向外延伸與所述第一側壁相接，所述第二側壁的外側與第二底壁之間沿所述第二坩堝的周向設有隔離壁；

所述第一側壁、所述第二側壁、所述第二底壁以及所述隔離壁限定形成加料區，所述第二底壁、所述第一側壁和所述第一底壁限定形成第一熔體區，所述第二底壁、所述隔離壁和所述第二側壁限定形成第二熔體區；

所述第二底壁上開設有連通所述加料區和所述第一熔體區的第一過孔，以及連通所述第一熔體區和所述第二熔體區的第二過孔，所述第二側壁開設有連通所述第二熔體區和所述晶體生長區的第三過孔。

進一步地，所述第一側壁包括從上到下一體成型的第一直筒段、第一倒角段；所述第二側壁包括從上到下一體成型的第二直筒段、第二倒角段和支撐段，所述支撐段與所述第二底壁連接。

進一步地，所述第二過孔和所述第三過孔均為一個，在經過所述第一坩堝軸線的剖切面上，所述第三過孔與所述第二過孔分別設置在所述第一坩堝軸線的兩側。

進一步地，所述第二過孔和所述第三過孔均為多個，多個第二過孔沿所述第二底壁周向均勻設置，多個所述第三過孔沿所述支撐段周向均勻設置，且所述第三過孔和所述第二過孔交錯設置。

進一步地，所述支撐段呈孔徑從上到下逐漸減小的筒狀結構，所述第二直筒段與所述支撐段通過第二倒角段連接。

進一步地，所述隔離壁的上端與所述第二倒角段連接，在從下到上的方向上，所述隔離壁向所述第二坩堝軸線方向傾斜，以使所述隔離壁和所述支撐段形成對所述第二坩堝的支撐。

進一步地，在所述第二坩堝軸線方向上，所述隔離壁的上端連接于所述第二倒角段的中心位置。