用于晶体生长装置的自动检视系统.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(10)申请公布号CNCN103649380103649380A(43)申请公布日2014.03.19(21)申请号201280023475.1C30B9/00(2006.01)(22)申请日2012.03.07C30B35/00(2006.01)C30B29/06(2006.01)(30)优先权数据C30B29/20(2006.01)61/452,9192011.03.15US(85)PCT国际申请进入国家阶段日2013.11.15(86)PCT国际申请的申请数据PCT/US2012/0280562012.03.07(87)PCT国际申请的公布数据WO2012/125365EN2012.09.20(71)申请人GTAT公司地址美国新罕布什尔州(72)发明人D·C·斯凯尔顿B·C·福拉诺(74)专利代理机构北京戈程知识产权代理有限公司11314代理人程伟王锦阳(51)Int.Cl.C30B11/00(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书7页说明书7页附图8页附图8页(54)发明名称用于晶体生长装置的自动检视系统(57)摘要本发明是揭露一种在晶体生长装置内的坩埚中制造晶体材料的方法的各种实施例。该方法就某种程度上包含以装设在坩埚上方的自动检视系统监测在原料融熔液体内的残留固体原料的步骤。或者，另外，该方法再包含以自动检视系统监测部分固化融熔体内的固化晶体材料的步骤。本发明也揭露一种包含该自动检视系统的晶体生长装置。CN103649380ACN1036498ACN103649380A权利要求书1/2页1.一种制造晶体材料的方法，其包含下列步骤：i)在晶体生长装置的热区中提供含有固体原料的坩埚；ii)加热在该坩埚中的该固体原料以形成原料融熔液体；iii)以装设在该坩埚上方的自动检视系统监测该原料融熔液体中的残留固体原料；以及iv)当以该自动检视系统检测到已无残留固体原料时，终止对该固体原料加热。2.根据权利要求1所述的方法，其中，该晶体生长装置为定向固化熔炉。3.根据权利要求1所述的方法，其中，该原料融熔液体还包含至少一个杂质相，而其中该自动检视系统监测该原料融熔液体内的残留固体原料时，不会受到该至少一个杂质相干扰。4.根据权利要求1所述的方法，其中，在该原料融熔液体中以该自动检视系统检测残留固体原料，持续进行加热直到以该自动检视系统检测到已无残留固体原料。5.根据权利要求1所述的方法，其中，该自动检视系统持续监测该原料融熔液体中的残留固体原料。6.根据权利要求1所述的方法，其中，以该自动检视系统终止对该固体原料的加热。7.根据权利要求1所述的方法，其中，该自动检视系统为可程序化的摄影机。8.根据权利要求1所述的方法，其中，该自动检视系统对该原料融熔液体的表面的中心部分监测残留的固体原料。9.根据权利要求1所述的方法，其中，该自动检视系统是接附在该晶体生长装置的外部。10.根据权利要求1所述的方法，还包含自该原料融熔液体移去热源以形成该晶体材料的步骤。11.根据权利要求10所述的方法，还包含将该晶体材料退火的步骤。12.根据权利要求1所述的方法，其中，该固体原料包含硅晶。13.根据权利要求12所述的方法，其中，该晶体材料为硅铸锭。14.根据权利要求1所述的方法，其中，该固体原料包含铝。15.根据权利要求14所述的方法，其中，该晶体材料为蓝宝石。16.一种制造晶体材料的方法，其包含下列步骤：i)在晶体生长装置的热区中提供含有固体原料的坩埚；ii)加热该坩埚中的该固体原料以形成原料融熔液体；iii)自该原料融熔液体移去热源以形成部分固化融熔体；iv)以装设在该坩埚上方的自动检视系统监测部分固化融熔体中的固化晶体材料；v)使该部分固化融熔体完全凝固以形成该晶体材料；以及vi)完全凝固后终止热源移除。17.根据权利要求16所述的方法，其中，该晶体生长装置为定向固化熔炉。18.根据权利要求16所述的方法，其中，该部分固化融熔体还包含至少一个杂质相，而其中该自动检视系统监测该部分固化融熔体内的固化晶体材料时不会受到该至少一个杂质相干扰。19.根据权利要求16所述的方法，其中，以该自动检视系统检测该部分固化融熔体内2CN103649380A权利要求书2/2页无固化晶体材料存在，且持续进行热源移除直到该自动检视系统检测到有固化晶体材料。20.根据权利要求16所述的方法，其中，该自动检视系统持续监测该部分固化融熔体内的固化晶体材料。21.根据权利要求16所述的方法，其中，以该自动检视系统终止热源移除操作。22.根据权利要求16所述的方法，其中，该自动检视系统为可程序化的摄影机。23.根据权利要求16所述的方法，其中，该自动检视系统对部分固化融熔体的表面中心部分监测