CN104981560A - 用于稳定化学气相沉积反应器中的纤丝的方法及系统 - Google Patents

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Abstract

在各种实施例中，本发明提供用于稳定化学气相沉积(CVD)反应器系统中的纤丝的系统、方法及装置。系统包括具有多个电连接的底板、自该底板延伸的纤丝对及连接该纤丝对的稳定件。各纤丝与该两个电连接电接触，且在该两个电连接间界定导电路径。稳定该等纤丝的方法包括提供该纤丝对，且将该纤丝对与至少一个稳定件连接。该稳定件可包括电绝缘材料。

Description

用于稳定化学气相沉积反应器中的纤丝的方法及系统
相关申请案的交叉引用
本申请案主张2012年12月19日所提出的美国第13/720,133号专利申请案的优先权，其完整内容引用合并于本文中。
技术领域
在各种实施例中，本发明涉及化学气相沉积(CVD)，且更特定言之，涉及用于稳定供制造多晶硅的CVD反应器中的纤丝的方法及系统。
背景技术
CVD为用于制造高纯度、高效能固体材料的化学工艺。该工艺通常用于半导体及光伏打工业以制造高品质硅材料。在习知CVD工艺中，将纤丝或杆结构暴露于一或多种挥发性前驱物，该一或多种挥发性前驱物在纤丝表面上反应及/或分解产生所要沉积物。亦经常产生挥发性副产物，其可由穿过CVD反应器的反应室的气流移除。
一种用于在CVD反应器中制造诸如多晶硅的固体材料的方法为西门子法(Siemens method)，其中，多晶硅沉积在细硅纤丝上。因为纤丝由高纯度硅制造，故在反应器启动阶段纤丝的电阻极高。除非纤丝掺杂有电活性元素，否则高电阻将导致在启动阶段难以使用电流加热纤丝。
为加速启动期间的加热过程，可向纤丝施加约数千伏高电压。此操作使得少量电流流过纤丝，从而在纤丝中产生热。当纤丝经加热时，纤丝的电阻降低，从而使得该等纤丝产生更高电流及额外热。当纤丝达到所要的温度(通常大于800℃)时，可降低电压以使温度不再升高。
在一些情况下，由于振动、松动连接、与反应器内流体流动有关的力及/或其他原因(例如沉积材料的重量)，CVD反应器中的纤丝可倾斜或翻倒且与反应器壁或反应器中的其他纤丝接触。此接触通常在反应器中造成接地故障，从而导致CVD工艺终止且产生昂贵停工时间。尽管使用长且细的纤丝具有成本及制造优势，但通常由于纤丝断裂，该等纤丝更易翻倒(例如底板附近、夹盘与纤丝连接处)。此外，当多晶硅沉积在纤丝上时，增加的多晶硅重量对纤丝产生应力，且使纤丝可断裂及/或翻倒的可能性增加。
需要用于稳定CVD反应器中的纤丝的方法、系统及装置以防止CVD工艺的接地故障及不必要停工状况。
发明内容
本发明的实施例提供具有与稳定件连接的纤丝对的CVD反应器。该稳定件较佳为或包括电绝缘材料以防止在CVD工艺期间电流过稳定件，此现象通常在高温(例如1000℃)下出现。藉由使用稳定件，极大降低纤丝翻倒及造成接地故障的趋势。本发明的实施例可用于任何使用纤丝的CVD工艺，包括用于制造多晶硅的CVD工艺。
在一个方面中，本发明涉及一种化学气相沉积反应器系统。该系统包括具有多个电连接的底板、自底板延伸的纤丝对及连接该纤丝对的稳定件。各纤丝与该等电连接中的两者电接触，且在该两个电连接间界定导电路径。
在某些实施例中，稳定件包括电绝缘材料(例如石英及/或氮化硅)。举例而言，稳定件可包括至少一个电绝缘连接件。稳定件亦可包括至少一个支撑杆，其可包括例如硅或由例如硅组成。在一些实施例中，电绝缘连接件包括用于承接至少一个支撑杆的至少一个插口。稳定件可包括例如由中心电绝缘连接件接合的两个外部支撑杆。外部支撑杆中的至少一者可包括硅或由硅组成。中心电绝缘连接件可包括石英及/或氮化硅。在一个实施例中，稳定件的长度可调节。
在某些实施例中，各纤丝包括：(i)两个垂直纤丝片段，各垂直片段具有与电连接中的一者电接触的近端，及远端，及(ii)在远端连接两个垂直纤丝片段的桥。稳定件可在垂直纤丝片段中的一者的远端附近连接于纤丝中的至少一者。在一些实施例中，稳定件在桥处连接于纤丝中的至少一者。稳定件与桥间的稳定件角度可例如为约20度至约160度，例如约80度至约100度。在一个实施例中，各纤丝实质上为U形。稳定件及该纤丝对可在环及/或部分环中配置，该环及/或部分环可包括例如超过两个纤丝及超过一个稳定件。在一些实施例中，系统包括第二纤丝对及连接该第二纤丝对的第二稳定件，纤丝对经配置以在第一电相位起作用，且第二纤丝对经配置以在第二电相位起作用。
在另一方面中，本发明涉及稳定化学气相沉积反应器中的纤丝的方法。该方法包括以下步骤：提供自化学气相沉积反应器中的底板延伸的纤丝对，及将该纤丝对与至少一个稳定件连接。底板包括多个电连接。各纤丝与该等电连接中的两者电接触，且在该两个电连接间界定导电路径。以上实施例的元件的描述亦可适用于本发明的此方面。
在某些实施例中，稳定件包括电绝缘材料(例如石英或氮化硅)。举例而言，稳定件可包括至少一个电绝缘连接件。稳定件亦可包括至少一个支撑杆，其可包括例如硅或由例如硅组成。在一些实施例中，电绝缘连接件包括用于承接至少一个支撑杆的至少一个插口。稳定件可包括例如由中心电绝缘连接件接合的两个外部支撑杆。外部支撑杆中的至少一者可包括硅或由硅组成。中心电绝缘连接件可包括石英及/或氮化硅。在一个实施例中，稳定件的长度可调节。
在某些实施例中，各纤丝包括：(i)两个垂直纤丝片段，各垂直片段具有与电连接中的一者电接触的近端，及远端，及(ii)在远端连接两个垂直纤丝片段的桥。稳定件可在垂直纤丝片段中的一者的远端附近连接于纤丝中的至少一者。在一些实施例中，稳定件在桥处连接于纤丝中的至少一者。稳定件与桥间的稳定件角度可为例如约20度至约160度，例如约80度至约100度。在一个实施例中，各纤丝实质上为U形。
在另一方面中，本发明涉及一种在化学气相沉积反应器中执行化学气相沉积的方法。该方法包括使电流通过化学气相沉积反应器中的纤丝对，及使多晶硅沉积在该纤丝对上。纤丝自反应器中的底板延伸，其中，底板包括多个电连接。各纤丝与该等电连接中的两者电接触，且在该两个电连接间界定导电路径。两个纤丝与稳定件连接。以上实施例的元件的描述亦可适用于本发明的此方面。
在某些实施例中，稳定件包括电绝缘材料(例如石英或氮化硅)。举例而言，稳定件可包括至少一电绝缘连接件。稳定件亦可包括至少一个支撑杆，其可包括例如硅或由例如硅组成。在一些实施例中，电绝缘连接件包括用于承接至少一个支撑杆的至少一个插口。稳定件可包括例如由中心电绝缘连接件接合的两个外部支撑杆。外部支撑杆中的至少一者可包括硅或由硅组成。中心电绝缘连接件可包括石英及/或氮化硅。在一个实施例中，稳定件的长度可调节。
在某些实施例中，各纤丝包括：(i)两个垂直纤丝片段，各垂直片段具有与电连接中的一者电接触的近端，及远端，及(ii)在远端连接两个垂直纤丝片段的桥。稳定件可在垂直纤丝片段中的一者的远端附近连接于纤丝中的至少一者。在一些实施例中，稳定件在桥处连接于纤丝中的至少一者。稳定件实质上可正交于纤丝中的至少一者的桥。在一个实施例中，各纤丝实质上为U形。
关于本发明的给定方面描述的实施例的元件可用于本发明的另一方面的各种实施例中。举例而言，预期附属于一个独立项的附属项的特征可用于任何其他独立项的系统及/或方法。
附图说明
本发明的目标及特征可藉由参考下述附图及权利要求书充分了解。
图1为本发明的一说明性实施例的与稳定件连接的纤丝对的示意性透视图。
图2为本发明的说明性实施例的具有与稳定件连接的纤丝的配置的CVD反应器的示意性俯视图。
图3为本发明的说明性实施例的纤丝及稳定件配置在内环及外环中的CVD反应器的示意性俯视图。
图4为本发明的说明性实施例的具有两个支撑杆及一个中心连接件的稳定件的示意性侧视图。
图5为本发明的说明性实施例的具有两个支撑杆、一个中心连接件及一个电绝缘间隔件的稳定件的示意性透视图。
图6为本发明的说明性实施例的纤丝及稳定件配置在三相电系统的三个各别组中的CVD反应器的示意性俯视图。
图7为本发明的说明性实施例的垂直纤丝片段、稳定件及桥的示意性分解图。
具体实施方式
预期所主张的发明的装置、系统、方法及工艺涵盖使用本文所述的实施例的资讯所产生的变化及修改。本领域技术人员可进行本文所述的装置、系统、方法及工艺的修改及/或改变。
在装置及系统描述为具有、包括或包含特定组件或工艺及方法描述为具有、包括或包含特定步骤的整个实施方式中，另外，预期存在基本上由所述组件组成或由所述组件组成的本发明装置及系统，且存在基本上由所述加工步骤组成或由所述加工步骤组成的本发明工艺及方法。
应了解，步骤的次序或执行某些动作的次序不重要，只要本发明保持可操作即可。此外，可同时进行两个或两个以上步骤或动作。
本文提及任何公开案(例如在背景技术部分中)并非承认将该公开案用作关于本文所提供的权利要求书中任一项的先前技术。背景技术部分出于清晰的目的而提供且不欲描述关于任何技术方案的先前技术。
在某些实施例中，“电绝缘材料”为电阻率大于相应CVD工艺中沉积的材料(例如硅)的电阻率的材料。举例而言，在低于1500℃的温度下，电绝缘材料可具有大于1.0欧姆-米(ohm-meter)的电阻率。电绝缘材料的实例包括例如石英及氮化硅。
一般而言，CVD反应器可包括安置在具有电连接或电馈通的底板上的钟罩、气体入口及气体出口。可包括观察口以使得可目视检查反应器的内部。反应器中的纤丝结构可包括例如由水平桥连接的两个垂直纤丝片段。在CVD工艺期间，诸如多晶硅的固体材料可沉积于纤丝结构上。例示性CVD反应器为GT Advanced Technologies的SDRTM-400。CVD反应器系统由Gum等人描述于2009年6月23日申请的题目为「用于化学气相沉积反应器中的套管纤丝的夹盘及桥连接点」的美国专利申请公开案第2011/0203101号中，其全部揭示内容以全文引用的方式并入本文中。
如上所述，在操作CVD反应器(例如用于制造多晶硅)期间，反应器中的一或多个纤丝可倾斜或翻倒，从而造成接地故障。一般而言，接地故障引起CVD工艺的不必要停工状况及昂贵停工时间。本发明的各种实施例藉由稳定纤丝以使其不翻倒来防止接地故障。
参考图1，在某些实施例中，CVD反应器10包括底板12、多个纤丝支撑件或夹盘14、纤丝16对及稳定件18。夹盘14安置在底板12上或底板12内，且支撑各纤丝16。各纤丝16包括由桥22连接的两个垂直纤丝片段20。各垂直纤丝片段20的近端插入夹盘14中的一者内的开口中。夹盘14实体上支撑垂直纤丝片段20，且一般包括电连接以穿过各纤丝16施加电压。稳定件18在纤丝16的远(亦即顶)端连接两个纤丝16。在一些实施例中，稳定件18在除远端以外的位置处连接于纤丝。此外，纤丝16对可由超过一个稳定件18连接该以例如改良纤丝稳定性。为防止两个纤丝16间产生电流动，稳定件18较佳包括电绝缘材料。
纤丝16可包括提供CVD工艺的所要结构、热、化学及电学特性的任何适合材料。在一个实例中，纤丝16由在CVD工艺期间形成及沉积的相同材料制成。举例而言，对于制造多晶硅，纤丝16可包括硅或基本上由硅组成以避免其他材料污染多晶硅。
一般而言，纤丝16可具有任何形状。举例而言，纤丝16实质上可为U形(亦称作发夹形)，如图1中所描绘。如图所描绘，U形纤丝16可具有方形拐角，在此处桥22连接于垂直纤丝片段20。或者，纤丝16的拐角可为圆形。在一些情况下，纤丝16实质上为三角形、矩形、半圆形、U形或其组合。垂直纤丝片段20的长度可为等于或大于约1米(meter)，较佳约1米至约5米，或更较佳约1米至约3米，例如约2米。桥的长度可为例如等于或大于约0.1米，或较佳约0.1米至约0.5米。同样，稳定件18的长度可为例如等于或大于约0.1米，或较佳约0.1米至约0.5米。表1中提供稳定件18、垂直纤丝片段20及桥22的尺寸的最小值、最大值及典型值。
表1.例示性系统尺寸。
稳定件18、垂直纤丝片段20及桥22各可具有任何横截面形状。举例而言，垂直纤丝片段20、桥22及/或稳定件18可具有或包括圆形、三角形、方形、矩形、六角形、多角形、卵形或其组合的横截面。垂直纤丝片段20、桥22及稳定件18的横截面形状可相同(例如各横截面形状可为方形)或横截面形状可不同。表1中提供稳定件18、垂直纤丝片段20及桥22的横截面形状中的横截面尺寸(例如直径)的初始值(亦即沉积工艺前)。举例而言，稳定件18、垂直纤丝片段20及/或桥22的横截面尺寸可约0.4cm至约2cm，或较佳约0.7cm至约1cm。
一般而言，稳定件18向纤丝16提供结构稳定性以防止纤丝16翻倒，从而造成接地障碍。举例而言，当桥22向垂直纤丝片段20提供一定程度的结构稳定性时，桥22所提供的结构稳定性通常仅在一个平面(例如U形纤丝16所处的平面)中。然而，藉由添加稳定件18，纤丝16在垂直于该平面的方向上及/或在一或多个其他方向上显著稳定，同时可视需要维持纤丝16间的电隔离。藉由使稳定件18处于适当位置，在无该稳定件18的情况下可能集中在一个夹盘与纤丝连接处的应力被分配至与纤丝16对相关的一或多个其他夹盘与纤丝连接处。
垂直纤丝片段20与水平桥22间的连接及垂直纤丝片段20与相应的夹盘14间的连接对于维持CVD反应器10中的电连接很重要。夹盘与纤丝连接可使用例如楔形配合、螺杆、螺栓、夹具及/或类似连接件。一般而言，夹盘与纤丝连接向垂直纤丝片段20提供机械支撑，且提供电流可通过的电接触区域或电连接以对纤丝16进行电阻加热。垂直纤丝片段20及桥22可例如在各垂直纤丝片段20的顶部使用沟槽或键槽连接。可在桥22的末端形成小埋头孔，以使桥22可压入配合进沟槽中而连接两个垂直纤丝片段20。
在某些实施例中，夹盘14包括经配置且经尺寸化以承接垂直纤丝片段20的纤丝槽或纤丝插口。纤丝槽可具有符合垂直纤丝片段20的横截面配置的横截面几何形状。其他实施例可包括具有经尺寸化以向垂直纤丝片段20提供干涉配合的楔形区域的纤丝槽。
在典型操作中，纤丝16经由夹盘14电连接于一或多个电源。一或多种前驱化合物经由反应器中的一或多个入口传递至反应器10中。电流穿过纤丝16而产生热量且使纤丝16的温度升高至所要反应温度。所要反应温度可为有利于半导体材料制造(诸如多晶硅沉积)的温度或温度范围。未反应的前驱化合物及副产物化合物可经由反应器10中一或多个出口自反应器10移除。可执行化学气相沉积工艺直至所要量的半导体材料已生长或制造成半导体杆。
夹盘14可包括碳(例如石墨)、硅或其他适合材料或基本上由其组成。较佳地，夹盘14由含碳化合物制造。例示性夹盘描述于美国专利申请公开案第2012/0171845号中，其揭示内容以全文引用的方式并入本文中。
参考图2中的CVD反应器30的俯视图，在某些实施例中，稳定件18实质上正交于或垂直于桥22中的一者或两者。举例而言，如图所描绘，反应器30中的各稳定件18可实质上朝向反应器30的中心32(例如沿辐射线)取向，而桥22可实质上沿围绕中心32的圆周方向取向以形成一或多个环。稳定件18的长度通常取决于环与垂直纤丝片段20的位置间的距离。在一些实施例中，稳定件18与桥22的取向相反，以使得桥22朝向中心32(亦即沿辐射线)取向，且稳定件18沿圆周方向(亦即在环中)取向。或者，一或多个稳定件18及桥22可不关于中心32及/或反应器30的圆周方向取向。反应器中的稳定件18及桥22可使用任何配置及/或取向。如图所描绘，在一些情况下，使用超过一个稳定件18将超过两个纤丝16连接在一起。举例而言，可使用两个稳定件18连接三个纤丝16。将超过两个纤丝16连接在一起可改良纤丝16的稳定。
尽管稳定件18较佳为直线形结构以将两个纤丝16连接在一起，但在一些情况下，稳定件18不为直线形及/或包括一或多个分枝以连接超过两个纤丝16。举例而言，稳定件18可为Y形或T形(亦即，具有三个末端)以将三个纤丝16连接在一起。稳定件18亦可例如为X形(亦即，具有四个末端)以将四个纤丝16连接在一起。一般而言，稳定件18可具有任何数目的分枝以任何配置将多个纤丝16连接在一起。
在某些实施例中，多个纤丝16连接于沿CVD反应器的一或多个环配置的夹盘14。在该等情况下，可使用多个稳定件18连接一或多个此等环中的一些或所有纤丝16。举例而言，在图3所描绘的实施例中，CVD反应器34包括具有三个纤丝16的内环36及具有六个纤丝16的外环38。为稳定各环36、38中的纤丝16，将稳定件18安置在环36、38中的各相邻纤丝16对间。如图所描绘，在内环36中，连接各纤丝16对需要三个稳定件18，且在外环38中，需要六个稳定件18。不同于图1及图2中所描绘的配置，其中，稳定件18实质上正交于纤丝16的水平桥22，图3所示的稳定件18可实质上不正交于纤丝16的水平桥22。
有利地，藉由用稳定件18连接纤丝16以形成内环36及外环38，可极大降低纤丝断裂或翻倒的风险。在替代性实施例中，藉由用稳定件18仅形成部分环来稳定纤丝16。举例而言，当自外环38缺失一或多个稳定件18时，外环38中的纤丝16可充分稳定。在一个实例中，部分环包括至少两个纤丝16及至少一个稳定件18。
一般而言，当俯视观察时，稳定件18与桥22可形成稳定件角α。视纤丝16的配置而定，稳定件角α可具有提供纤丝16的所要稳定程度的任何值。举例而言，稳定件角α可选自约0度至约180度、约20度至约160度、约45度至约135度或约80度至约100度的范围。在一些实施例中，当稳定件角α为约90度时，可达成最大稳定性。
参考图4，在各种实施例中，稳定件18包括两个外部支撑杆40及中心连接件42。中心连接件42包括两个用于承接支撑杆40的插口44(在各端上具有一个插口44)。各插口44的深度D可为例如支撑杆40的长度的约三分之一至约二分之一。稳定件18的长度L可藉由调节支撑杆40插入插口44的深度而变化。或者，稳定件18可包括单个支撑杆40及具有一个用于承接支撑杆40的插口44的单个连接件42。当稳定件18如上所述包括用于连接超过两个纤丝16的额外分枝时，视需要，连接件42可包括超过两个插口44以承接额外分枝。
一般而言，稳定件18为或包括电绝缘材料，在操作CVD反应器期间，包括在高温下(例如在1000℃下或接近1000℃)，该材料可防止电流过稳定件18。举例而言，稳定件18可由电绝缘材料组成或基本上由其组成。或者，电绝缘材料可仅占据或界定稳定件18的一部分。在一个实施例中，电绝缘材料位于连接件42中。举例而言，整个连接件42可包括电绝缘材料或基本上由其组成。电绝缘材料可例如为大理石、氮化硅、云母、石英、碳化硅、板岩、瓷、叶蜡石、块滑石、钛酸盐、钻石、玻璃(例如钠钙玻璃、硼硅酸盐玻璃及/或平板玻璃)及/或聚合物。较佳绝缘材料为石英。在某些实施例中，支撑杆40由一或多种导电材料(例如硅)制成，且连接件42由一或多种电绝缘材料(例如石英)制成。使用硅作为支撑杆的材料可使制造多晶硅的CVD工艺中的污染的可能性降至最低。绝缘材料较佳为在高温(例如1000℃)下稳定，不污染产物且不导电的材料。氮化硅及石英属于用于此目的的诸多候选者。
参考图5，在某些实施例中，连接件42为具有充当承接支撑杆40的插口44的开放端的管状结构。如图所描绘，连接件42可具有圆形横截面，且支撑杆40可具有方形横截面。连接件42及支撑杆40较佳经尺寸化以达成连接件42与支撑杆40间的摩擦或干涉配合。在一些实施例中，连接件42包括电绝缘间隔件46以防止插入连接件42后支撑杆40间直接接触。如本文所述，支撑杆40可在一端包括小孔48以使支撑杆40紧固于纤丝16。
在一些实施例中，稳定件18不包括诸如绝缘连接件42的电绝缘材料。举例而言，纤丝16可经电隔离而使得稳定件18无需防止两个纤丝16间产生电流动。在该等情况下，稳定件18可为例如硅杆。该实例中的稳定件18宜与桥22由相同材料制成及/或具有相同尺寸及形状。藉由由与桥22相同的材料形成稳定件18，可使外来材料污染CVD工艺及/或产物的风险降至最低。
为使由稳定件18连接的两个纤丝16间达成电隔离，可自独立电源供应电源，以使穿过稳定件18(亦即，两个纤丝16间)的电位为零。在该等情况下，即使当稳定件18包括导电材料或基本上由其组成时，电亦可不流过稳定件18。举例而言，当向各纤丝16施加D/C电流时，可藉由向两个纤丝16施加来自不同源极的电压达成穿过稳定件18的零电位。同样，当向各纤丝16施加A/C电流时，可藉由确保自独立源极供应电流达成穿过稳定件18的零电位。以此方式，使用D/C电流或A/C电流，稳定件18的各端上的电压可为相同的(亦即，穿过稳定件18的电位为零)，以使得即使当稳定件18可导电时，亦无电流流过稳定件18。即使当穿过纤丝16的电压不同时，穿过稳定件18的电压亦可相等，因为电流可返回源极。可藉由经由独立变压器绕组供应各源极达成电隔离。
参考图6，在某些实施例中，CVD反应器60将三相电系统用于纤丝16的三个各别组62、64、66，其中，纤丝16的各组62、64、66接收具有不同相位的A/C波形。藉由将不同单一相位用于各组62、64、66，一组中的所有纤丝16可与其他组电隔离，以使得无电流可流过自一个组连接于另一组的稳定件。个别组62、64、66通常可以彼此串联的组62、64、66中的所有纤丝16供应。因此，在组62、64、66中，电流可从纤丝16流动至纤丝16，且藉由连接组62、64、66中的导电稳定件18，可在一些纤丝16周围提供另一电流路径。如上文所述，若自不同、独立变压器相位供应不同组62、64、66，则组62、64、66可电隔离。因此，当组62、64、66间仅存在一个连接时，电流可能不能流过该连接，因为电流可返回电流起始的变压器相位。
可使用提供机械稳定连接且极少或不松开或断开的任何方法及/或夹具将稳定件18连接于纤丝16。在一些实施例中，稳定件18在桥22与垂直纤丝片段20相遇处或附近(亦即，纤丝16的拐角处附近)牢固地固定于纤丝16的远端。举例而言，稳定件18可紧固于桥22及/或垂直纤丝片段20的远端。可使用诸多方法将稳定件18紧固于纤丝16，诸如在稳定件18的一或两端提供凹口以安装于桥22上或其上方。亦可使用销子、螺杆或夹钳紧固稳定件18。参考图7，在一个实施例中，垂直纤丝片段20的远端为楔形以形成锥形50，且锥形50插入稳定件18中的孔48中及/或桥22中的孔52中。孔48、52中的一或两者可为楔形以向锥形50提供所要配合。
在某些实施例中，稳定CVD反应器中的纤丝16的方法包括提供纤丝16对。纤丝16自包括多个电连接(例如，位于多个夹盘14中)的反应器中的底板12延伸。各纤丝16与底板12中的电连接中的两者电接触，且在电连接中的两者间界定导电路径。如上所述，该方法亦包括连接纤丝16与稳定件18。
在一些实施例中，在CVD反应器中执行CVD的方法包括使电流通过纤丝16。电流经由电阻加热将纤丝16加热至高温(例如，大于800℃)。为加热纤丝16，施加于纤丝16的电压可为例如约500V至约50,000V。纤丝16达到所要温度后，施加于纤丝16的电压可为例如约5V至约500V。该方法亦包括将多晶硅沉积于纤丝16上。
一般而言，由于极少或无电流流过稳定件18，故许多或所有稳定件18可能不够热以进行多晶硅沉积。在一些情况下，稳定件18上的沉积大多数在纤丝16上或纤丝16附近进行，在此处稳定件18的温度可能足够高(例如，由于自纤丝16热传导)以进行沉积。使用稳定件18通常不妨碍沉积工艺完成后纤丝16的收获。
在一些实施例中，在稳定件18的一或多个部分上沉积对于电源而言是个问题。举例而言，沿稳定件18的整个长度沉积可形成使电在纤丝16间传输或传导的路径。为使该等问题达最小，可修改安全机构以允许在此情形下操作。如上文所提及，在一些实施例中，藉由将稳定件穿过经电隔离的纤丝16连接可避免电流过稳定件18。
等效物
尽管本发明已参考特定较佳实施例进行特别展示且描述，但本领域技术人员应了解，在不脱离如随附权利要求书所定义的本发明的精神及范畴的情况下，本发明可对形式及细节进行各种改变。

Claims (34)

1.一种化学气相沉积反应器系统，其包含：
包含多个电连接的底板；
自该底板延伸的纤丝对，各纤丝(i)与该等电连接中的两者电接触且(ii)在该两个电连接间界定导电路径；以及
连接该纤丝对的稳定件。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，该稳定件包含电绝缘材料。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，该稳定件包含至少一个电绝缘连接件。
4.根据权利要求3所述的系统，其中，该稳定件进一步包含至少一个支撑杆。
5.根据权利要求4所述的系统，其中，该电绝缘连接件包含至少一个用于承接该至少一个支撑杆的插口。
6.根据权利要求1所述的系统，其中，该稳定件包含由中心电绝缘连接件接合的两个外部支撑杆。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，该等外部支撑杆中的至少一者包含硅。
8.根据权利要求6所述的系统，其中，该中心电绝缘连接件包含石英或氮化硅中的至少一者。
9.根据权利要求1所述的系统，其中，该稳定件的长度可调节。
10.根据权利要求1所述的系统，其中，各纤丝包含：
两个垂直纤丝片段，各垂直片段包含与该等电连接中的一者电接触的近端，及远端；以及
在该远端连接该两个垂直纤丝片段的桥。
11.根据权利要求10所述的系统，其中，该稳定件在该等垂直纤丝片段中的一者的该远端附近连接于该等纤丝中的至少一者。
12.根据权利要求10所述的系统，其中，该稳定件在该桥处连接于该等纤丝中的至少一者。
13.根据权利要求10所述的系统，其中，该稳定件与该桥间的稳定件角选自约20度至约160度的范围。
14.根据权利要求13所述的系统，其中，该稳定件角选自约80度至约100度的范围。
15.根据权利要求10所述的系统，其中，各纤丝实质上为U形。
16.根据权利要求1所述的系统，其中，该稳定件及该纤丝对经配置以界定环或部分环中的至少一者。
17.根据权利要求16所述的系统，其中，该至少一个环或部分环包含超过两个纤丝及超过一个稳定件。
18.根据权利要求1所述的系统，其进一步包含第二纤丝对及连接该第二纤丝对的第二稳定件，其中，该纤丝对经配置以在第一电相位起作用，且该第二纤丝对经配置以在第二电相位起作用。
19.一种稳定化学气相沉积反应器中的纤丝的方法，该方法包含以下步骤：
提供自该化学气相沉积反应器中的底板延伸的纤丝对，该底板包含多个电连接，各纤丝(i)与该等电连接中的两者电接触且(ii)在该两个电连接间界定导电路径；以及
连接该纤丝对与至少一个稳定件。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，该稳定件包含电绝缘材料。
21.根据权利要求19所述的方法，其中，该稳定件包含至少一个电绝缘连接件。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，该稳定件进一步包含至少一个支撑杆。
23.根据权利要求22所述的方法，其中，该电绝缘连接件包含至少一个用于承接该至少一个支撑杆的插口。
24.根据权利要求19所述的方法，其中，该稳定件包含由中心电绝缘连接件接合的两个外部支撑杆。
25.根据权利要求24所述的方法，其中，该等外部支撑杆中的至少一者包含硅。
26.根据权利要求24所述的方法，其中，该中心电绝缘连接件包含石英或氮化硅中的至少一者。
27.根据权利要求19所述的方法，其中，该稳定件的长度可调节。
28.根据权利要求19所述的方法，其中，各纤丝包含：
两个垂直纤丝片段，各垂直片段包含与该等电连接中的一者电接触的近端，及远端；以及
在该远端连接该两个垂直纤丝片段的桥。
29.根据权利要求28所述的方法，其中，该稳定件在该等垂直纤丝片段中的一者的该远端附近连接于该等纤丝中的至少一者。
30.根据权利要求28所述的方法，其中，该稳定件在该桥处连接于该等纤丝中的至少一者。
31.根据权利要求28所述的方法，其中，该稳定件与该桥间的稳定件角选自约20度至约160度的范围。
32.根据权利要求31所述的方法，其中，该稳定件角选自约80度至约100度的范围。
33.根据权利要求28所述的方法，其中，各纤丝实质上为U形。
34.一种在化学气相沉积反应器中执行化学气相沉积的方法，该方法包含：
使电流通过该化学气相沉积反应器中的纤丝对，该等纤丝自该反应器中的底板延伸，该底板包含多个电连接，各纤丝(i)与该等电连接中的两者电接触，(ii)在该两个电连接间界定导电路径且(iii)与稳定件连接；以及
使多晶硅沉积在该纤丝对上。
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