本发明专利技术公开了一种生长硅单晶的热装置，包括基座，基座内并排设置有移动机构Ａ和移动机构Ｂ，基座上固接有工作室，工作室底部固接有保温筒，保温筒顶部设置有保温筒盖，保温筒内竖直设置有支撑杆，支撑杆顶部固接有坩埚，移动机构Ａ与电极Ａ的下端固接，其连接处设置有绝缘套Ａ，电极Ａ穿过基座顶部伸入保温筒内，并与加热器固接，加热器为环形，位于坩埚与保温筒侧壁之间，环绕坩埚设置，移动机构Ａ通过电极Ａ带动加热器上下移动，移动机构Ｂ与电极Ｂ下端固接，电极Ｂ穿过基座顶部伸入保温筒内，并与底部加热器固接，底部加热器位于坩埚的下方，移动机构Ｂ通过电极Ｂ带动底部加热器上下移动。本发明专利技术热装置能对不同量的原料进行快速加热，并形成稳定合理的温度场，生长出高质量的合格单晶，节约能源。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体材料制备
，涉及一种生长硅单晶的热装置。
技术介绍
硅单晶是制造集成电路和太阳能电池的主要原料，硅单晶的制备(生长) 是在真空工作室内将块状多晶原材料放入坩埚中，通过加热器将多晶原材料 熔化，然后，通过籽晶引导，生长出理想的单晶；常规的硅单晶生长热工艺 系统中只有一个加热器，并且其固定不动，使得加热器与被加热熔化多晶原 料之间的位置不能进行调整，当添加的多晶硅原料的料量不同时，无法实现 多晶硅原料的快速熔化，既浪费能源又难以形成合理的温度场。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种生长半导体硅单晶的热装置，能快速熔化不同 料量的多晶硅原料，并能形成合理稳定的温度场，节约能源。本专利技术所采用的技术方案是， 一种生长硅单晶的热装置，包括中空的基 座，基座内并排设置有移动机构A和移动机构B，基座上固接有中空的工作 室，工作室内设置有固接于工作室底部的保温筒，保温筒的顶部设置有保温 筒盖，保温筒内竖直设置有支撑杆，支撑杆的顶部固接有坩埚，移动机构A 与竖直设置的电极A的下端固定连接，移动机构A与电极A的连接处设置 有绝缘套A，电极A的上端向上穿过基座顶部伸入保温筒内，并与加热器固 接，加热器为环形，位于坩埚与保温筒侧壁之间，环绕坩埚设置，移动机构A通过电极A带动加热器上下移动，移动机构B与竖直设置的电极B的下 端固定连接，电极B的上端向上穿过基座顶部伸入保温筒内，并与底部加热 器固接，底部加热器位于坩埚的下方，移动机构B通过电极B带动底部加 热器上下移动。本专利技术的特征还在于，底部加热器的顶部为平板形或锥盘形。本专利技术热装置采用可上下移动的双加热器，能快速加热熔化不同料量的 多晶硅原料，并在热场中形成稳定合理的温度场，生长出高质量的合格硅单 晶，同时实现了节能降耗，且结构简单、使用方便。 附图说明图1是本专利技术热装置的结构示意图。图中，l.工作室，2.保温筒，3.坩埚，4.加热器，5.电极A， 6.绝缘套A， 7.移动机构A， 8基座，9.移动机构B， IO.绝缘套B， ll.电极B， 12.支撑杆， 13.底部加热器，14.保温筒盖。 具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。 本专利技术热装置的结构，如图1所示。包括中空的基座8，基座8内并排 设置有移动机构A7和移动机构B9。基座8上固接有中空的工作室1，工作 室1内设置有保温筒2，保温筒2与工作室1的底部固定连接，保温筒2的 顶部设置有保温筒盖14。保温筒2内竖直设置有支撑杆12，支撑杆12的顶 部固接有坩埚3，支撑杆12的下端依次穿过保温筒2的底部、工作室1的底 部和基座8的顶部伸入基座8内。移动机构A7与竖直设置的电极A5的下 端固定连接，移动机构A7与电极A5的连接处设置有绝缘套A6，电极A5的上端向上依次穿过基座8顶部、工作室1底部和保温筒2底部伸入保温筒2内，并与加热器4固接；加热器4位于坩埚3与保温筒2侧壁之间，为环形，环绕坩埚3设置，移动机构A7可通过电极A5带动加热器4上下移动。移动机构B9与竖直设置的电极B11的下端固定连接，电极Bll的上端向上依次穿过基座8顶部、保工作室1底部和保温筒2底部伸入保温筒2内，并与底部加热器13固接，底部加热器13位于坩埚3的下方，移动机构B9可通过电极Bll带动底部加热器13上下移动。底部加热器13顶面为平板形或锥盘形，移动机构A7与电极A5绝缘， 移动机构B9与电极B11绝缘。 本专利技术热装置的工作过程-将多晶硅原料放入坩埚3内，盖紧保温筒盖14，对工作室1抽真空。然 后，启动两移动机构，移动机构A7带动电极A5向下移动，电极A5带动加 热器4向下移动至适当位置；移动机构B9带动电极Bll向上移动，电极Bll 带动底部加热器13向上移动，靠近坩埚3的底部，关闭两移动机构。接通 电极A5和电极Bll的电源，电极A5和电极Bll分别将电流通入加热器4 和底部加热器13，加热器4和底部加热器13发出热量，对坩埚3内的多晶 硅原料进行加热，使其熔化，然后进行籽晶引导生长，制得半导体硅单晶。根据坩埚3中添加的多晶硅原料的料量，通过两移动机构分别调节加热 器4和底部加热器13与坩埚3之间的相对位置，可快速对坩埚3内的多晶 硅原料进行加热熔化，并形成稳定合理的温度场。本专利技术热装置采用可上下移动的双加热器，通过调整加热器与坩埚3之 间的相对位置，能对坩埚3内添加的不同量的多晶硅原料进行加热，使其熔 化，并在热场中形成稳定合理的温度场，不仅能生长出高质量的合格单晶， 而且节约能源。本专利技术热装置还具有结构简单、使用方便和提高生产效率的 特点，广泛适用于半导体硅单晶和锗单晶的生长。权利要求1. 一种生长硅单晶的热装置，其特征在于，包括中空的基座(8)，基座(8)内并排设置有移动机构A(7)和移动机构B(9)，基座(8)上固接有中空的工作室(1)，工作室(1)内设置有固接于工作室(1)底部的保温筒(2)，保温筒(2)的顶部设置有保温筒盖(14)，保温筒(2)内竖直设置有支撑杆(12)，支撑杆(12)的顶部固接有坩埚(3)，移动机构A(7)与竖直设置的电极A(5)的下端固定连接，移动机构A(7)与电极A(5)的连接处设置有绝缘套A(6)，电极A(5)的上端向上穿过基座(8)顶部伸入保温筒(2)内，并与加热器(4)固接，加热器(4)为环形，位于坩埚(3)与保温筒(2)侧壁之间，环绕坩埚(3)设置，移动机构A(7)通过电极A(5)带动加热器(4)上下移动，移动机构B(9)与竖直设置的电极B(11)的下端固定连接，电极B(11)的上端向上穿过基座(8)顶部伸入保温筒(2)内，并与底部加热器(13)固接，底部加热器(13)位于坩埚(3)的下方，移动机构B(9)通过电极B(11)带动底部加热器(13)上下移动。2. 按照权利要求1所述的热装置，其特征在于，所述的底部加热器(13) 的顶部为平板形或锥盘形。 .全文摘要本专利技术公开了一种生长硅单晶的热装置，包括基座，基座内并排设置有移动机构A和移动机构B，基座上固接有工作室，工作室底部固接有保温筒，保温筒顶部设置有保温筒盖，保温筒内竖直设置有支撑杆，支撑杆顶部固接有坩埚，移动机构A与电极A的下端固接，其连接处设置有绝缘套A，电极A穿过基座顶部伸入保温筒内，并与加热器固接，加热器为环形，位于坩埚与保温筒侧壁之间，环绕坩埚设置，移动机构A通过电极A带动加热器上下移动，移动机构B与电极B下端固接，电极B穿过基座顶部伸入保温筒内，并与底部加热器固接，底部加热器位于坩埚的下方，移动机构B通过电极B带动底部加热器上下移动。本专利技术热装置能对不同量的原料进行快速加热，并形成稳定合理的温度场，生长出高质量的合格单晶，节约能源。文档编号C30B15/14GK101532172SQ20091002209公开日2009年9月16日 申请日期2009年4月17日 优先权日2009年4月17日专利技术者井锦英, 冯金生, 李留臣 申请人:江苏华盛天龙机械股份有限公司 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种生长硅单晶的热装置，其特征在于，包括中空的基座（８），基座（８）内并排设置有移动机构Ａ（７）和移动机构Ｂ（９），基座（８）上固接有中空的工作室（１），工作室（１）内设置有固接于工作室（１）底部的保温筒（２），保温筒（２）的顶部设置有保温筒盖（１４），保温筒（２）内竖直设置有支撑杆（１２），支撑杆（１２）的顶部固接有坩埚（３），移动机构Ａ（７）与竖直设置的电极Ａ（５）的下端固定连接，移动机构Ａ（７）与电极Ａ（５）的连接处设置有绝缘套Ａ（６），电极Ａ（５）的上端向上穿过基座（８）顶部伸入保温筒（２）内，并与加热器（４）固接，加热器（４）为环形，位于坩埚（３）与保温筒（２）侧壁之间，环绕坩埚（３）设置，移动机构Ａ（７）通过电极Ａ（５）带动加热器（４）上下移动，移动机构Ｂ（９）与竖直设置的电极Ｂ（１１）的下端固定连接，电极Ｂ（１１）的上端向上穿过基座（８）顶部伸入保温筒（２）内，并与底部加热器（１３）固接，底部加热器（１３）位于坩埚（３）的下方，移动机构Ｂ（９）通过电极Ｂ（１１）带动底部加热器（１３）上下移动。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李留臣，冯金生，井锦英，
申请(专利权)人：江苏华盛天龙机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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