一种单晶棒放肩装置及其使用方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107513760A(43)申请公布日2017.12.26(21)申请号201710787408.1(22)申请日2017.09.04(71)申请人青海鑫诺光电科技有限公司地址810007青海省西宁市西宁经济技术开发区东川工业园区金鑫路9号(72)发明人王辉吴桂松孙学军王鹏张经行刘建军党文全杨永军许生发魏光艳(74)专利代理机构重庆萃智邦成专利代理事务所(普通合伙)50231代理人黎志红(51)Int.Cl.C30B15/00(2006.01)C30B29/06(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种单晶棒放肩装置及其使用方法(57)摘要本发明公开了一种单晶棒放肩装置，涉及单晶硅制造技术，用于解决现有的固定式的高频电磁场会导致熔区就会发生流垮，限制了区熔单晶的直径的问题。它包括底座、设置于底座上的反应炉、立柱，所述反应炉包括主炉室和副炉室，所述立柱设置于底座左侧，所述立柱上设有用于控制副炉室升降的副室提升油缸，所述反应炉内设置有高频线圈结构。提供了一种活动式高频线圈加热系统，利于保持单晶直径的生长。本发明还提供了一种单晶棒放肩装置使用方法。CN107513760ACN107513760A权利要求书1/2页1.一种单晶棒放肩装置，包括底座、设置于底座上的反应炉、立柱，所述反应炉包括主炉室和副炉室，所述立柱设置于底座左侧，所述立柱上设有用于控制副炉室升降的副室提升油缸，其特征在于：所述反应炉内设置有高频线圈结构。2.根据权利要求1所述的一种单晶棒放肩装置，其特征在于：所述高频线圈结构包括高频线圈内护套、高频线圈外护套、固定式高频线圈、活动式高频线圈、所述高频线圈内护套和高频线圈外护套形成用于容纳溶液的第一腔道；所述固定式高频线圈设置于第一腔道顶部，所述活动式高频线圈设置于第一腔道底部。3.根据权利要求2所述的一种单晶棒放肩装置，其特征在于：所述第一腔道两侧侧壁段的腔道孔径大于底部段的腔道孔径。4.根据权利要求3所述的一种单晶棒放肩装置，其特征在于：所述第一腔道两侧侧壁段的腔道孔径为4-6mm，所述第一腔道底部段的腔道孔径为2-4mm。5.根据权利要求4所述的一种单晶棒放肩装置，其特征在于：所述高频线圈内护套设置有滚动式链条，所述高频线圈外护套上设有用于控制滚动式链条来回滚动的驱动转轴。6.根据权利要求5所述的一种单晶棒放肩装置，其特征在于：所述驱动转轴上端设有第一齿轮，所述滚动式链条端面设有和第一齿轮匹配的第二齿轮。7.根据权利要求6所述的一种单晶棒放肩装置，其特征在于：所述高频线圈结构侧壁设有观察口。8.根据权利要求7所述的一种单晶棒放肩装置，其特征在于：所述主炉室包括主炉体和主炉盖，所述主炉体内侧壁设有隔热层。9.一种单晶棒放肩装置使用方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤一，设备组装，包括底座、设置于底座上的反应炉、立柱，所述反应炉包括主炉室和副炉室，所述立柱设置于底座左侧，所述立柱上设有用于控制副炉室升降的副室提升油缸，其特征在于：所述反应炉内设置有高频线圈结构；所述高频线圈结构包括高频线圈内护套、高频线圈外护套、固定式高频线圈、活动式高频线圈、所述高频线圈内护套和高频线圈外护套形成用于容纳溶液的第一腔道；所述固定式高频线圈设置于第一腔道顶部，所述活动式高频线圈设置于第一腔道底部；步骤二，准备原料，将高质量的单晶棒的表面打磨光滑，再将单晶棒进行腐蚀清洗，除去加工时的表面污染；步骤三，形成真空，关上炉门，用真空泵排除空气后，向反应炉内充入情性气体氮气，使炉内压力略高于大气压力；步骤四，拉晶阶段，往第一腔道内灌入液体，通过固定式高频线圈给反应炉的第一腔道液体灌入口送上高频电力加热，通过活动式高频线圈给反应炉的第一腔道液体最底端送上高频电力加热，使单晶棒底端开始熔化，将棒料下降与籽晶熔接，当溶液与籽晶充分熔接后，使单晶棒快速上升，以拉出一细长的晶颈，消除位错；步骤五，放肩阶段，晶颈拉完后，慢慢地让单晶直径增大到目标大小，放肩完成后，便转入等径生长，直到结束。10.根据权利要求9所述的一种单晶棒放肩装置使用方法，其特征在于：步骤四，拉晶阶段中，所述高频线圈内护套设置有滚动式链条，所述高频线圈外护套上设有用于控制滚动式链条来回滚动的驱动转轴；2CN107513760A权利要求书2/2页所述驱动转轴上端设有第一齿轮，所述滚动式链条端面设有和第一齿轮匹配的第二齿轮；通过电性连接控制驱动转轴动作，进而通过第一齿轮控制第二齿轮动作，带动活动式高频线圈旋转运动。3CN107513760A说明书1/4页一种单晶棒放肩装置及其使用方法技术领域[0001]本发明涉及单晶硅制造技术，具体来说，是一种单晶棒放肩装置及其使用方法。背景技术[0002]