锭生长装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开锭生长装置。本实用新型专利技术实施例的锭生长装置可包括：生长炉，在内部配置为了使锭生长而收容熔融硅的主坩埚；基座，包围上述主坩埚的外侧面，用于对上述主坩埚进行加热；加热器，设置有线圈，上述线圈以包围上述基座的外侧面的方式形成，通过接收电源来产生磁场，借助因上述磁场而产生的电磁感应来对上述基座进行加热；以及绝热部件，配置于上述线圈与上述基座之间。圈与上述基座之间。圈与上述基座之间。

【技术实现步骤摘要】
锭生长装置


[0001]本技术涉及锭生长装置。

技术介绍

[0002]单晶硅为大多数太阳能部件及半导体部件的基础材料，这些物质将被制造成具有高纯度的单晶体，这种制造方法中的一种就是丘克拉斯基法 (Czochralski)。
[0003]在这种丘克拉斯基结晶法中，在将硅放入坩埚后，通过对坩埚进行加热来使硅熔融。而且，在单晶晶种(single crystal seed)与这种熔融硅相接触的状态下，在旋转的同时向上侧提拉，来使具有规定直径的锭(ingot)生长。
[0004]在作为这种丘克拉斯基法之一的连续生长型丘克拉斯基法(CCz： Continuous Czochralski)中，通过向坩埚的内部持续注入固态的多晶硅或熔融硅来对所消耗的熔融硅进行补充并使锭持续生长。
[0005]为了通过这种连续生长型丘克拉斯基法来使锭生长，确保对坩埚进行加热时所消耗的电能的能效尤为重要。

技术实现思路

[0006]根据本技术的实施例，本技术的目的在于，提供使得用于对坩埚进行加热的电能的能效得到改善的锭生长装置。
[0007]本技术实施例的锭生长装置可包括：生长炉，在内部配置为了使锭生长而收容熔融硅的主坩埚；基座，包围上述主坩埚的外侧面，用于对上述主坩埚进行加热；加热器，设置有线圈，上述线圈以包围上述基座的外侧面的方式形成，通过接收电源来产生磁场，借助因上述磁场而产生的电磁感应来对上述基座进行加热；以及绝热部件，配置于上述线圈与上述基座之间。
[0008]在此情况下，上述绝热部件可由设置于上述基座的外侧面的板状部件形成，上述绝热部件的横向一侧面和上述绝热部件的横向另一侧面能够以在上述基座的外侧面一侧互相相向并相隔开的方式配置。
[0009]在此情况下，可在上述绝热部件的横向一侧面与上述绝热部件的横向另一侧面之间设置非磁性体。
[0010]在此情况下，上述加热器还可包括外罩，上述外罩以包围上述线圈的外侧面的方式形成，用于阻断上述线圈露出于上述生长炉的内部空间。
[0011]在此情况下，上述绝热部件可配置于上述外罩的上侧面上，能够以部分覆盖上述外罩的上侧面的方式形成。
[0012]在此情况下，上述锭生长装置还可包括遮盖部件，上述遮盖部件用于阻断上述绝热部件露出于上述生长炉的内部空间。
[0013]在此情况下，上述线圈可在上述线圈的内部包括用于使冷却水流动的冷却管。
[0014]在此情况下，上述绝热部件的厚度可达到上述基座的厚度的两倍。
[0015]本技术实施例的锭生长装置可通过绝热部件阻断在基座产生的热量向线圈移动，从而可防止线圈因受到热量而受损。
[0016]并且，可通过绝热部件阻断在基座产生的热量向在线圈的内部流动的冷却水移动，从而可提高用于对基座进行加热的电能的能效。
附图说明
[0017]图1为简要示出本技术实施例的锭生长装置的图。
[0018]图2a为重点示出图1中的加热器、绝热部件以及遮盖部件的剖视图。
[0019]图2b为示出从上侧观察图1中的绝热部件的形态的图。
[0020]图3为通过模拟来呈现出以外罩的材质及绝热部件的设置与否为基础的基座的温度的图表。
[0021]附图标记的说明
[0022]100：锭生长装置
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110：生长炉
[0023]120：主坩埚
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130：基座
[0024]140：加热器
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141：线圈
[0025]143：绝热部件
具体实施方式
[0026]在本说明书及技术要求保护范围中使用的单词和术语不应限定于通常所理解的含义或词典中的含义来解释，立足于创作人可以为了以最佳的方法说明自己的技术而对术语和概念进行定义的原则，应解释成符合本技术的技术思想的含义和概念。
[0027]因此，在本说明书中记载的实施例和附图中所示的结构属于本技术的优选一实施例，并不全面代表本技术的技术思想，在本技术的申请时间点上，相应结构可存在能够进行代替的多种等同物和变形例。
[0028]在本说明书中，“包括”或“具有”等的术语应理解为仅用于说明记载于说明书上的特征、数字、步骤、动作、结构要素、部件或它们的组合的存在，而不是预先排除一个或一个以上的其他特征、数字、步骤、动作、结构要素、部件或它们的组合的存在或附加可能性。
[0029]只要没有特殊情况，某个结构要素位于其他结构要素的“前方”、“后方”、“上部”或“下部”等的表述不仅包括以与其他结构要素直接接触的方式位于其他结构要素的“前方”、“后方”、“上部”或“下部”的情况，还包括在中间设置其他结构要素的情况。并且，只要没有特殊情况，某个结构要素与其他结构要素“相连接”等的情况不仅包括直接相连接的情况，还包括间接相连接的情况。
[0030]以下，参照附图来对本技术实施例的锭生长装置进行说明。在本说明书中，为了简化附图，在对本技术实施例的锭生长装置进行说明的过程中，将不会详细示出或不示出与本技术的内容无关的结构，将以与本技术的思想相关的内容为中心来对本技术的锭生长装置进行说明。
[0031]在本说明书中，将Z轴的箭头方向称为生长炉的上侧。下侧则意味着与上述上侧相反的方向。
[0032]图1为简要示出本技术实施例的锭生长装置的图。
[0033]参照图1，本技术实施例的锭生长装置100包括生长炉110、主坩埚 120、基座130、加热器140以及绝热部件143。
[0034]上述生长炉110具备维持真空状态的内部空间110a，使得锭I在内部空间 110a生长。在上述内部空间110a配置后述的主坩埚120。
[0035]在上述生长炉110设置真空泵(未图示)和非活性气体供给部(未图示)。上述真空泵可使得上述内部空间110a维持真空气氛。并且，上述非活性气体供给部向上述内部空间110a供给非活性气体。例如，上述非活性气体可以是氩 (Ar)。
[0036]上述主坩埚120收容于上述生长炉110的上述内部空间110a。上述主坩埚 120可收容熔融硅M。上述主坩埚120大致形成倒置圆顶(reverse dome)形状。并且，上述主坩埚120的形状并不限定于倒置圆顶形状，可形成气缸形状等的多种形状。
[0037]而且，上述主坩埚120由石英(quartz)材质形成。但是，上述主坩埚120 并不限定于由石英材质形成的情况，可由在约1400℃以上的温度下具有耐热性并能够承受剧烈的温度变化的多种材质形成。
[0038]而且，在使单晶晶种S与收容于上述主坩埚120的熔融硅M相接触的状态下，若通过使得与上述生长炉110的上侧相连接的金属线W朝向上侧(Z轴) 提拉上述单晶晶种S，则沿着提拉方向(Z轴)来使得上述锭I以具有规定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锭生长装置，其特征在于，包括：生长炉，在内部配置为了使锭生长而收容熔融硅的主坩埚；基座，包围上述主坩埚的外侧面，用于对上述主坩埚进行加热；加热器，设置有线圈，上述线圈以包围上述基座的外侧面的方式形成，通过接收电源来产生磁场，借助因上述磁场而产生的电磁感应来对上述基座进行加热；以及绝热部件，配置于上述线圈与上述基座之间。2.根据权利要求1所述的锭生长装置，其特征在于，上述绝热部件由设置于上述基座的外侧面的板状部件形成，上述绝热部件的横向一侧面和上述绝热部件的横向另一侧面以在上述基座的外侧面一侧互相相向并相隔开的方式配置。3.根据权利要求2所述的锭生长装置，其特征在于，在上述绝热部件的横向一侧面与上述绝热部件的横向另一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李泳敏，李京锡，朴镇成，裵东佑，
申请(专利权)人：韩华思路信，
类型：新型
国别省市：