单晶生长炉和晶体生长方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115386948A(43)申请公布日2022.11.25(21)申请号202211178389.X(22)申请日2022.09.26(71)申请人徐州鑫晶半导体科技有限公司地址221004江苏省徐州市经济技术开发区鑫芯路1号(72)发明人陈俊宏(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201专利代理师顾鲜红(51)Int.Cl.C30B15/14(2006.01)C30B15/20(2006.01)C30B29/06(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图10页(54)发明名称单晶生长炉和晶体生长方法(57)摘要本发明公开了一种单晶生长炉和晶体生长方法，所述单晶生长炉包括：炉体；坩埚；加热器，所述加热器设于所述炉室内且环绕所述坩埚的径向外侧；保温结构包括：保温件和调节件，所述调节件的热反射系数或者热吸收系数与所述保温件不同，所述调节件设置于所述保温件和所述加热器之间，可相对所述保温件转动，用于调节所述保温件与所述加热器相对面的面积。根据本发明的单晶生长炉，有利于在坩埚的周向控制加热器传递到坩埚的热量，实现坩埚内熔汤热量的微调，改善熔汤周向方向上温度分布不均，解决了晶体生长不均匀、晶棒中氧含量不均匀的问题。CN115386948ACN115386948A权利要求书1/2页1.一种单晶生长炉，其特征在于，包括：炉体，所述炉体内形成有炉室；坩埚，所述坩埚设于所述炉室内用于容纳熔汤；加热器，所述加热器设于所述炉室内且环绕所述坩埚的径向外侧；保温结构，包括：保温件和调节件，所述调节件的热反射系数或者热吸收系数与所述保温件不同，所述调节件设置于所述保温件和所述加热器之间，可相对所述保温件转动，用于调节所述保温件与所述加热器相对面的面积。2.根据权利要求1所述的单晶生长炉，其特征在于，所述保温件，包括：交替连接的所述反射部和所述吸收部，所述反射部的热反射率高于所述吸收部的热反射率，所述吸收部的热吸收率高于所述反射部的热吸收率；所述调节件，包括：所述反射部或所述吸收部。3.根据权利要求2所述的单晶生长炉，其特征在于，所述保温件形成有沿所述保温结构周向交替设置的第一区和第二区，所述第一区和所述第二区的其中一个为所述反射部，所述第一区和所述第二区的其中另一个为所述吸收部；所述调节件形成有沿所述保温结构周向交替设置的第三区和第四区，所述第三区为所述反射部或所述吸收部，所述第四区为镂空结构。4.根据权利要求3所述的单晶生长炉，其特征在于，所述保温件相对于所述调节件在第一位置和第二位置之间可转动，所述调节件相对于所述保温件在所述第一位置时，所述第四区和所述第一区至少部分重合；所述调节件相对于所述保温件在所述第二位置时，所述第四区和所述第二区至少部分重合。5.根据权利要求2所述的单晶生长炉，其特征在于，所述保温结构包括：侧保温结构，所述侧保温结构套设于所述加热器的径向外侧。6.根据权利要求2所述的单晶生长炉，其特征在于，所述保温结构包括：底部保温结构，所述底部保温结构设于所述炉室内且位于所述坩埚的下方。7.根据权利要求1‑6中任一项所述的单晶生长炉，其特征在于，所述反射部形成为钼质，所述吸收部形成为石墨质。8.根据权利要求1‑6中任一项所述的单晶生长炉，其特征在于，所述保温件和所述调节件均包括：沿所述炉室轴向间隔设置的第一连接部和第二连接部，以及设置于所述第一连接部和所述第二连接部之间的多个主体部，所述第一连接部和所述第二连接部均为环形，多个所述主体部沿所述第一连接部和所述第二连接部的周向连接设置。9.如权利要求1‑6中任一项所述的单晶生长炉，其特征在于，还包括：驱动机构，所述驱动机构与所述保温件和/或所述调节件连接，驱动所述保温件和所述调节件相对转动。10.一种单晶生长炉的晶体生长方法，其特征在于，利用根据权利要求1‑8中任一项所述的单晶生长炉生长晶体，所述晶体生长方法包括：控制所述调节件相对所述保温件转动，调节所述保温件与所述加热器相对面的面积，从而调节所述炉室内的温度。11.根据权利要求9所述的晶体生长方法，其特征在于，所述单晶生长炉包括：横向磁场施加装置，所述横向磁场装置设置于所述炉室中，用于对所述坩埚内的熔汤施加横向磁场，所述晶体生长方法还包括：根据所述横向磁场的方向，控制所述保温结构与所述横向2CN115386948A权利要求书2/2页磁场的相对位置，使所述保温结构在平行于所述横向磁场方向上的热反射系数小于在垂直于所述横向磁场方向上的热反射系数。3CN115386948A说明书1/7页单晶生长炉和晶体生长方法技术领域[0001]本发明涉及半导体制造技术领域，尤其是涉及一种单晶生长炉和晶体生长方法。背景技术[0002]相关技术中指出，在传统的CZ(直拉