本公开的领域涉及具有用于将固体硅添加到坩埚组合件的硅进料管的拉锭设备,且特定来说,涉及在硅进料管的出口处具有踢板的硅进料管。
背景技术:
1、单晶硅锭可通过其中将硅晶种与硅的熔融物接触的所谓的丘克拉斯基(czochralski)工艺生长。从熔融物抽出硅晶种,从而引起由晶种悬吊的单晶硅锭的形成。在批次丘克拉斯基方法中,通过将固体硅的初始装料添加到坩埚组合件且熔融所述装料而形成熔融物。可将额外固体硅添加到此初始熔融物以在硅熔融物的顶部上形成固体硅的浮动集群或“岛”。所述岛的接触熔融物的部分液化,借此增加熔融物的大小。如果添加到坩埚组合件的固体硅的速率大于熔融速率,那么岛的大小增加。随着岛增长,岛可变得不平衡且可倾斜或甚至翻倒到熔融物中。在此类情况中,停止固体硅的进料且控制加热器功率以防止倾斜或翻倒的岛与热区碰撞。需要生产固体硅的更稳定岛及/或减少熔化时间及/或加热器功率的拉锭设备。
2、此段落希望向读者介绍可与在下文描述及/或主张的本公开的各种方面相关的所属领域的各种方面。据信,此论述有助于向读者提供背景信息以促进本公开的各种方面的更好理解。因此,应理解,这些陈述应在此意义上阅读且不作为现有技术的认可。
技术实现思路
1、本公开的一个方面涉及一种用于制造单晶硅锭的拉锭设备。所述拉锭设备包含用于固持硅熔融物的坩埚组合件。晶体拉锭外壳界定用于从所述硅熔融物提拉硅锭的生长腔室。所述坩埚组合件安置于所述生长腔室内。所述设备包含用于将固体硅添加到所述坩埚组合件的硅进料管。所述硅进料管包含具有内径的导管部分且包含安置于所述导管部分下方的踢板。所述踢板跨所述导管部分的所述内径的至少60%延伸。
2、本公开的另一方面涉及一种用于制造单晶硅锭的拉锭设备。所述拉锭设备包含用于固持硅熔融物的坩埚组合件。晶体拉锭外壳界定用于从所述硅熔融物提拉硅锭的生长腔室。所述坩埚组合件安置于所述生长腔室内。所述设备包含用于将固体硅添加到所述坩埚组合件的硅进料管。所述硅进料管包含导管部分及部分安置于所述导管部分下方的踢板。所述踢板具有一高度。所述导管部分与所述踢板的所述高度的少于70%重叠。
3、存在对于关于本公开的上文提及的方面阐述的特征的各种改善。同样,另外特征还可被并入本公开的上文提及的方面中。这些改善及额外特征可个别或以任何组合存在。例如,下文关于本公开的任何所说明实施例论述的各种特征可单独或以任何组合被并入本公开的任何上述方面中。
1.一种用于制造单晶硅锭的拉锭设备,所述拉锭设备包括:
2.根据权利要求1所述的拉锭设备,其中所述踢板跨所述导管部分的所述内径的至少70%,或所述导管部分的所述内径的至少75%、至少80%、从60%到100%、从70%到100%、从80%到100%、从60%到90%或从70%到约90%延伸。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的拉锭设备,其中所述导管部分及所述踢板由硅制成。
4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的拉锭设备,其中所述踢板是所述硅进料管的引导区段的部分,所述硅进料管进一步包括安置于所述引导区段上方的管区段。
5.根据权利要求4所述的拉锭,其中所述引导区段包括所述硅进料管的所述导管部分的至少一部分。
6.根据权利要求4所述的拉锭,其中所述管区段包括所述硅进料管的所述整个导管部分。
7.根据权利要求4至6中任一权利要求所述的拉锭,其中所述引导区段及所述管区段是经互连的单独组件。
8.根据权利要求4至6中任一权利要求所述的拉锭,其中所述引导区段及管区段由单件材料一体地形成。
9.根据权利要求4至8中任一权利要求所述的拉锭,其中所述管区段由硅形成。
10.根据权利要求1至9中任一权利要求所述的拉锭,其中所述硅进料管包括纵向轴线,所述踢板与纵向轴线形成角度介于20°与60°之间。
11.根据权利要求1至10中任一权利要求所述的拉锭,其中所述踢板具有一高度,其中所述导管部分与所述踢板的所述高度的少于70%重叠。
12.一种用于制造单晶硅锭的拉锭设备,所述拉锭设备包括:
13.根据权利要求12所述的拉锭设备,其中所述导管部分与所述踢板的所述高度的少于60%或所述踢板的所述高度的少于50%、少于40%、从0%到70%、从0%到60%、从20%到约70%或从20%到60%重叠。
14.根据权利要求12或权利要求13所述的拉锭设备,其中所述导管部分及所述踢板由硅制成。
15.根据权利要求12至14中任一权利要求所述的拉锭设备,其中所述踢板是所述硅进料管的引导区段的部分,所述硅进料管进一步包括安置于所述引导区段上方的管区段。
16.根据权利要求15所述的拉锭,其中所述引导区段包括所述硅进料管的所述导管部分的至少一部分。
17.根据权利要求15所述的拉锭,其中所述管区段包括所述硅进料管的所述整个导管部分。
18.根据权利要求15至17中任一权利要求所述的拉锭,其中所述引导区段及管区段是经互连的单独组件。
19.根据权利要求15至17中任一权利要求所述的拉锭,其中所述引导区段及管区段由单件材料一体地形成。
20.根据权利要求15至19中任一权利要求所述的拉锭,其中所述管区段由硅形成。
21.根据权利要求12至20中任一权利要求所述的拉锭,其中所述硅进料管包括纵向轴线,所述踢板与纵向轴线形成角度介于20°与60°之间。