CN107923063A - 从熔体形成结晶片的装置 - Google Patents

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Abstract

一种从熔体拉制结晶片的装置。所述装置可包括：坩埚，用以容纳所述熔体并具有挡坝结构，其中所述熔体包括暴露表面，所述暴露表面具有由所述挡坝结构的顶部界定的水平高度。所述装置可进一步包括支撑装置，所述支撑装置安置于所述坩埚内并具有上表面，其中当在所述支撑装置之上拉制所述结晶片时，所述结晶片保持与所述熔体的所述暴露表面齐平，且所述装置可包括回熔加热器，所述回熔加热器经由所述支撑装置的所述上表面引导热量，以在所述支撑装置之上拉制所述结晶片时使所述结晶片部分地熔融。

Description

从熔体形成结晶片的装置
技术领域
本发明实施例涉及从熔体生长结晶材料，且更具体而言涉及从熔体形成单结晶片。
背景技术
蓝宝石是仅次于硅的第二最广泛使用的合成单晶材料。蓝宝石代表氧化铝(A103)的一种结晶形式且可通过例如从熔体生长蓝宝石的结晶晶锭来形成。蓝宝石的应用包括用作发光二极管(light emitting diode，LED)衬底、光学窗、蓝宝石上覆硅(silicon-on-sapphire，SOS)、移动元件等。所有这些应用均需要呈薄结晶片形式的单晶体(单晶)蓝宝石。因此，当生长为晶锭时，可通过在生长晶锭后切割所述晶锭来形成蓝宝石片或晶片，以形成具有目标厚度的蓝宝石片或衬底。
在硅生长的情形中，可通过所谓的浮硅法(floating silicon method，FSM)来生长单晶硅。在所述浮硅法中，通过冷却熔体表面的一部分来使所述熔体表面处的层结晶、并沿水平方向拉动所述结晶层来从硅熔体形成硅的结晶片。这样，可从硅熔体连续地拉制带状的单晶硅片。意外地，单晶硅的密度小于硅熔体的密度，从而使得正在生长的硅带浮在所述熔体表面上。这使得所述带沿所述熔体表面被方便地拉制并在目标位置处与所述硅熔体分离。从熔体形成单晶片的其他材料体系(包括蓝宝石)可能是人们所期望的，所述材料体系在结晶相中表现出比在液相中高的密度。因此，缺少通过从熔体拉制水平取向的片来形成蓝宝石的技术。有鉴于这些及其他考虑而提供本发明。
发明内容
提供本发明内容是为了以简化形式介绍以下在具体实施方式中所进一步阐述的一系列概念。本发明内容并非旨在识别所主张的标的物的关键特征或基本特征，也并非旨在帮助确定所主张的标的物的范围。
在一个实施例中，一种从熔体拉制结晶片的装置可包括：坩埚，用以容纳所述熔体并具有挡坝结构，其中所述熔体包括暴露表面，所述暴露表面具有由所述挡坝结构的顶部界定的水平高度。所述装置可进一步包括支撑装置，所述支撑装置安置于所述坩埚内并具有上表面，其中当在所述支撑装置之上拉制所述结晶片时，所述结晶片保持与所述熔体的所述暴露表面齐平，且所述装置可包括回熔加热器，所述回熔加热器经由所述支撑装置的所述上表面引导热量，以在所述支撑装置之上拉制所述结晶片时使所述结晶片部分地熔融。
在又一实施例中，一种从熔体生长结晶片的装置可包括：坩埚，用以容纳所述熔体并具有挡坝结构，所述熔体具有由所述挡坝结构的顶部界定的暴露表面。所述装置还可包括：结晶器，安置于所述熔体上方，以从所述熔体的所述暴露表面移除冷却区中的热量，其中在所述冷却区中在所述暴露表面处形成所述结晶片的前缘，所述结晶片具有初始片厚度；以及支撑装置，在所述结晶器的下游安置于所述坩埚内并具有上表面，其中当在所述支撑装置之上拉制所述结晶片时，所述结晶片保持与所述熔体的所述暴露表面齐平。
在又一实施例中，一种从熔体生长结晶片的方法可包括：在具有挡坝结构的坩埚中在熔体的暴露表面上形成所述结晶片，所述暴露表面由所述挡坝结构的顶部界定；测量所述结晶片的表面的位置；将支撑装置的上表面放置于以所测量的第一位置为基准的第一水平高度；以及在所述支撑装置的所述上表面之上沿第一方向拉制所述结晶片，其中所述结晶片保持与所述暴露表面齐平。
在又一实施例中，一种从熔体拉制结晶片的装置可包括：坩埚，用以容纳所述熔体并具有挡坝结构，所述熔体包括暴露表面，所述暴露表面具有由所述挡坝结构的顶部界定的水平高度；以及支撑装置，安置于所述坩埚内并具有上表面，其中当在所述支撑装置之上拉制所述结晶片时，所述结晶片保持与所述熔体的所述暴露表面齐平；以及回熔加热器，经由所述支撑装置的所述上表面引导热量，以在所述支撑装置之上拉制所述结晶片时使所述结晶片部分地熔融。所述装置可进一步包括气体喷射器，所述气体喷射器安置于所述挡坝结构的下游以将气体流引导至与所述挡坝结构邻近的所述熔体。
在又一实施例中，一种从熔体拉制结晶片的装置可包括坩埚，所述坩埚用以容纳所述熔体并具有挡坝结构，所述熔体包括暴露表面，所述暴露表面具有由所述挡坝结构的顶部界定的水平高度，且所述装置包括气体喷射器，所述气体喷射器安置于所述挡坝结构的下游以将气体流引导至与所述挡坝结构邻近的所述熔体。
附图说明
图1A显示根据本发明各种实施例的一种从熔体生长结晶片的装置。
图1B显示根据本发明实施例的气体喷射器的特写图。
图2A示出根据附加实施例的另一装置的部分的侧视图。
图2B示出图2A所示装置的端视图。
图3示出支撑装置的实施例。
图4显示由图3所示支撑装置的实施例提供的示例性热量流分布。
图5A及图5B显示根据本发明实施例在利用图3所示支撑装置进行结晶片加工期间的两种不同情景。
图6显示示例性工艺流程。
具体实施方式
本发明实施例提供从熔体形成单晶片的装置及技术。可有利地采用各种实施例通过沿熔体的表面以水平方式拉制所述片来生长单晶片。在各种实施例中，可生长出单晶片的密度大于熔体的密度的材料(例如蓝宝石)单晶片。
现在参照图式，图1A显示从熔体生长结晶片的装置100。图2A示出装置200的部分的侧视图，其中装置200可为装置100的变型。图2B示出装置200的端视图。在各种实施例中，装置100可包括用以容纳熔体106的坩埚102。所述坩埚可由各种加热器(示出为加热器104)进行加热。加热器104可用来产生并维持熔体，及用于下文所讨论的其他目的。装置100可包括安置于熔体106上方的结晶器108，以移除冷却区120中的热量。具体而言，可从熔体的(上)暴露表面124移除热量，其中在熔体的(上)暴露表面124形成结晶片112的前缘122，如图2A所示。
装置100可进一步包括安置于前缘122下方的热量增强器110。装置100还可包括挡坝结构116。如下文所详细讨论，挡坝结构116可界定熔体106的暴露表面124的水平高度。装置100可进一步包括支撑装置114，支撑装置114安置于坩埚102内及结晶器108的下游。如下文所讨论，支撑装置114或相似的支撑装置可包括上表面，所述上表面的水平高度可沿所示笛卡尔座标系的Y轴变化。支撑装置114可用来支撑结晶片112以及将热量引导至结晶片112。在生长蓝宝石结晶片的各种实施例中，坩埚102、热量增强器110、及支撑装置114可由难熔金属(例如钼(molybdenum)或钨(tungsten))制成。
如在图1B中所进一步示出，可通过拉动器(未示出)将结晶片112朝图中的右侧拉制，其中随着在挡坝结构116之上拉动结晶片112，结晶片112自熔体106分离。装置100可还包括气体喷射器118，其中气体喷射器118通过将气体引导至结晶片112的下侧而有助于结晶片112自熔体106分离。气体喷射器118可安置于挡坝结构116的下游，以将气体流121引导至与挡坝结构116邻近的熔体106。
当熔体106为矾土(蓝宝石)时-其中熔体106与挡坝结构116之间的接触角度可较小，气体喷射器118可尤为有用。举例而言，在硅熔体的情形中，硅熔体与石英挡坝结构之间的接触角度为87度，从而使得弯月面119在大的接触角度范围中保持稳定，尽管仅通过在结晶片上略微地向上拉动便可保持稳定。对于其中熔体106为蓝宝石且挡坝结构116是由钼制成的实施例，熔体106与挡坝结构116之间的接触角度为约30度。此较小的接触角度使得仅通过在结晶片112上提拉来保持稳定变得更加困难。气体喷射器118可在熔体106与挡坝结构116之间产生弯月面119的第一曲率，所述第一曲率不同于当不存在气体喷射器118时熔体106与支撑装置116之间弯月面119的第二曲率。
在其中结晶片112的密度高于熔体106的密度的实施例中，支撑装置114可将结晶片112保持在一水平高度，例如与暴露表面124齐平，如图2A所示。换句话说，随着结晶片被远离结晶器108拉制，支撑装置114可防止结晶片112在暴露表面124的下方下垂。
在各种实施例中，可采用装置100或装置200从熔体进行单晶片的刻面边缘生长(faceted edge growth)。刻面边缘生长可指从熔体拉制单晶片的过程，其中单晶片的前缘相对于熔体表面沿特定方向形成。
在单晶蓝宝石生长的实施例中，可使用蓝宝石晶体结构的“A”平面刻面形成结晶片的前缘，从而相对于所述结晶片表面(另一“A”平面)形成60度的角度。在图2A中，此结晶表面可由结晶片112的表面222来代表。当拉制为水平片时，表面222可平行于熔体106的暴露表面124，其中熔体106的暴露表面124位于水平面(X-Z)平面中。可因此通过在所述片的表面与水平面保持平行时沿所述水平面拉制所述片来形成单晶片。
在各种实施例中，装置100可通过提供强冷却以从固体/液体界面移除热量来有利于结晶片112的形成，其中在所述固体/液体界面处，靠近前缘122而形成结晶片112。在各种实施例中，结晶器108可通过有利于辐射过程、气体传导过程及气体对流过程的结合来提供此强冷却。在特定实施例中，结晶器108可为紧密接近暴露表面124而定位的冷块体(coldblock)。在某些实施例中，结晶器108可包括气体得到，以在暴露表面124处引导冷却气体。
在熔体106是氧化铝的实施例中，由于来自暴露表面124的气体传导以及辐射可足以产生足够的冷却来有利于结晶化，因此冷却喷射器可视需要省略。这是因为，不同于硅(熔点1412℃)，蓝宝石熔体(2050℃)相对于结晶器处于高得多的温度且辐射冷却强得多(Qradiation～T4)，其中结晶器108可为水冷却块体。
除由结晶器108提供的强冷却以外，热量增强器110可从熔体提供局部热量流以使结晶片112的前缘生长稳定。在用于形成蓝宝石片的刻面边缘生长的实施例中，由于蓝宝石(氧化铝)熔体具有绝缘性质，因此可轻易地在熔体106中实现强的热量流。举例而言，与硅的热扩散率2.6×10-5m2/s相比，蓝宝石的热扩散率为4.5×10-7m2/s。此外，如上所述，坩埚102及热量增强器110可由难熔金属构成，其中难熔金属具有热传导性。举例而言，在其中坩埚102及热量增强器110使用钨的某些实施例中，这些部件的热传导率可为202W/mK，此是典型的钨金属的热传导率。
因此，由于坩埚及热量增强器材料(难熔金属)的热传导率相对高且熔体的热扩散率相对低，原则上可利用装置100或装置200轻易地实现蓝宝石的刻面边缘生长。对于由蓝宝石或其他结晶材料形成在固体结晶相中的密度高于在液相(熔体)中的密度的高品质结晶片而言存在的挑战是上述的结晶片在熔体的暴露表面下方的下垂。在各种实施例中，可利用支撑装置114在结晶器108的下游向结晶片(例如结晶片112)提供支撑来解决此问题。
如图1A所示，支撑装置114的上表面可定位于暴露表面124的正下方。随着在图中朝右侧拉制结晶片112，这种定位可有助于保持结晶片112与暴露表面124齐平。在各种实施例中，坩埚102可沿Y方向具有足以容纳熔体106的5mm至25mm的熔体深度的深度。所述实施例在此上下文中不受限制。在某些实施例中，结晶片112可在靠近前缘122处形成为近似0.5mm至3mm的初始片厚度。所述实施例在此上下文中不受限制。因此，支撑装置114的上表面可定位于所述熔体的暴露表面下方近似0.5mm至3mm处，以保持所述结晶片的表面222与熔体106的暴露表面124齐平。
根据不同的应用，结晶片112的目标厚度可不同于结晶片112的初始片厚度。此外，对于相同的标称工艺条件，结晶片厚度可因不同的道次(run)而异。如下文所详述，支撑装置114的上表面可相应地被定位或重新定位成充分地接近熔体106的暴露表面124以支撑结晶片112，因此结晶片112可保持与熔体的暴露表面124齐平。换句话说，当在支撑装置114之上拉制结晶片时，结晶片的表面222可位于与暴露表面124相同的水平高度。
如图2所进一步表明，随着向右侧拉制结晶片112，可采用加热器(例如加热器104)来调节结晶片112的热量流，以改变结晶片112的片厚度并改善结晶片112的形态。
在各种实施例中，支撑装置114可具有多个部分，其中所述多个部分有利于支撑装置114的上表面的水平高度的改变。转到图2A、图2B及图3，其示出支撑装置202，支撑装置202可为支撑装置114的变型。在此配置中，支撑装置202可包括固定部204，其中固定部204从坩埚102的底部延伸。支撑装置202可进一步包括可调节部206，其中可调节部206界定支撑装置202的上表面214。
如图3所示，可调节部206可至少能够沿Z轴移动。举例而言，可调节部206可如图3所示能够从第一位置P1移动至第二位置P2。这种可移动性可适应工艺变化(例如结晶片112的片厚度的变化)。如图2A所示，熔体106的暴露表面124的水平高度可由挡坝结构116的顶部210界定。为了有利于从熔体106连续地拉制结晶片112的能力，熔体106的暴露表面124的水平高度可保持在近似挡坝结构116的顶部210的水平高度。若暴露表面124的水平高度稍微超过挡坝结构116的顶部210的水平高度，则多余熔体可溢出挡坝结构116。因此，通过在坩埚102内保持足够量的熔体106，暴露表面124的水平高度可由顶部210界定。在这种情况下，为了保持结晶片112的表面222与暴露表面齐平，可由支撑装置202通过以下方式适应结晶片112的厚度的变化。
在第一种情景中，结晶片112可具有2mm的厚度。在这种情况下，可调节部206可如虚线结构所示定位于位置P1处，其中上表面214相对于坩埚102的其他部分(例如挡坝结构116的顶部210)安置于第一水平高度L1。在第一种情景中，在结晶片112具有2mm厚度的情况下，结晶片112的表面222可与熔体106的暴露表面124齐平。在也如图3所说明的第二种情景中，支撑装置202可如实线结构所示定位于位置P2处。在第二种情景中，上表面214相对于挡坝结构116的顶部210、且因此相对于暴露表面124安置于第二水平高度L2。在第二种情景中，上表面214被定位成更接近暴露表面124。这种配置可适用于结晶片112薄于第一种情景中的结晶片112时。举例而言，在第二种情景中，结晶片112可具有1mm的厚度。因此，为了保持结晶片112的表面222与暴露表面124齐平，与第一种情景相比，支撑装置202的上表面214的水平高度L2更接近暴露表面124以针对结晶片112的较小厚度进行调节。更一般地说，仅仅通过沿与结晶片的拉制方向(Z轴)平行的方向移动可调节部206，可视需要相对于熔体的暴露表面向上或向下调节上表面214的水平高度。
除向结晶片112提供支撑之外，在支撑装置202之上拉制结晶片112的同时，支撑装置202可朝暴露表面124且具体而言朝结晶片112引导热量。举例而言，回熔加热器(示出为加热器212)可安置于支撑装置202之下，以提供经由支撑装置202流动至结晶片112的热量。在其他实施例中，回熔加热器可安置于支撑装置202内。如下文所讨论，随着向右侧拉制结晶片112，由支撑装置202提供的热量可用以回熔结晶片112的一部分。这样，结晶片112的粗糙度可得到改善且结晶片112的厚度可在结晶片112自熔体106分离之前被调节至目标片厚度。为有利于热量传递至结晶片112，在各种实施例中，可使可调节部206保持与固定部204接触。举例而言，随着所述可调节部沿Z轴移动，可调节部206与固定部204可保持彼此接触。
为了调节上表面214的水平高度且为了在所述可调节部移动的同时保持固定部204与可调节部206之间的接触，所述可调节部可能够滑动地移动，如图3所表明。固定部204及可调节部206可如图所示具有楔形形状。固定部204可具有界定第一接触表面224的上表面，其中所述第一接触表面相对于水平面形成第一倾斜角度θ。可调节部206可具有界定第二接触表面226的下表面，其中第二接触表面226相对于上表面214以第一倾斜角度θ安置。这样，当第一接触表面224与第二接触表面226保持彼此接触时，上表面214平行于水平面。在某些实施例中，可调节部206可由与固定部204不同的材料制成，以有利于可调节部206的移动并避免可调节部206与固定部204之间的粘结或焊接。
返回图1A与图2A，在各种实施例中，可监视结晶片112的水平高度。举例而言，坩埚102可安置于熔炉140中。熔炉140可包括窗口(未示出)，其中所述窗口有利于例如通过视觉检查来对结晶片112进行监视。在某些实施例中，结晶片112的拉动速率可为大约1mm/s或以下。当观察到结晶片112的水平高度的变化时，支撑装置202可例如调节可调节部206的上表面214的水平高度，以将结晶片保持在目标水平高度，例如与暴露表面124齐平。还返回图3，尽管图3明确地说明对靠近支撑装置202的结晶片112的水平高度的调节，但上表面214的水平高度的调节还可影响对前缘122的水平高度的调节。这样，支撑装置202可用以将前缘122的水平高度保持在目标位置，例如与暴露表面124齐平。如图2A中所进一步示出，装置200可包括监视器215，以测量结晶片112的片厚度或结晶片112的表面222相对于暴露表面124的位置。所述监视器可如图所示安置于支撑装置202的上游。由监视器215测量的关于结晶片112的信息可用以调节支撑装置的上表面214的水平高度，以将结晶片112的表面222保持在所期望的水平高度。
图4显示由支撑装置202的实施例提供的示例性热量流分布400。如图所示，所述热量流可集中于可调节部206的上方。可采用热量流的这种集中来回熔结晶片112的至少一部分。通过向结晶片112提供充分的热流量(heatflux)(例如近似4W/cm2至5W/cm2)，结晶片的下侧可随着在支撑装置202之上拉制结晶片而熔融，如图3所示。结晶片112的下侧的这种熔融可在结晶片112与支撑装置202之间提供恒定的流体界面，从而提供类似于溜冰鞋在冰表面上的运动的润滑。这样，通过由回熔加热器供应的传导热量，支撑装置202的可调节部206可当在支撑装置202之上拉制结晶片112时为结晶片112提供低摩擦支承表面。
图5A及图5B显示根据本发明实施例在利用支撑装置202进行结晶片加工期间的两种不同情景。具体而言，结晶片112被示出为与拉动方向垂直的横截面，其中所述拉动方向沿Z轴伸展，如例如在图2A中所进一步示出。还参照图3，在图5A中示出第一种情景，其中结晶片112的区R安置于支撑装置202的点P3之上。随着向右侧拉制结晶片112，区R也向右侧移动。在图5B中所示的第二种情景中，区R安置于支撑装置202的点P4之上。因此，与图5A所示的情景相比，图5B所示的情景代表结晶片112的区R在稍后的时间点的状态。
还如图5A所示，熔体区502可安置于结晶片112与可调节部206之间。可至少部分地由于被传递至结晶片112的热量来形成熔体区502。如图5A所进一步示出，结晶片112可在初始时在结晶片112的邻近熔体区502的下侧上表现出较大的粗糙度。支撑装置202可通过提供自适应性回熔来有利地降低结晶片112的粗糙度，这意味着优先回熔结晶片的较厚的区。这种自适应性回熔可使得结晶片112具有更好的厚度均匀性，其中粗糙度得到降低，如图5B所示。具体而言，在其中熔体区502为矾土熔体且结晶片112为蓝宝石的实施例中，熔体区502具有相对高的热阻率。因此，在结晶片112相对较厚的区506中，熔体区502的位于区506与可调节部206之间的部分504相对较薄。因此，区506呈现出低热阻的部位，使得热量508被集中至结晶片112中，从而产生较大的回熔。相反地，在结晶片112的厚度较小的区510的下方，邻近的熔体区(示出为熔体区512)具有较大的厚度。这种较大的熔体厚度呈现出较高的热阻，从而阻碍热量的流动并造成结晶片在熔体区512中较低程度的回熔。这种自适应性回熔工艺可产生较平滑以及较薄的结晶片，如图5B所示。
如图5A及图5B所示通过经由支撑装置202引导热量来回熔结晶片112所提供的一个优点在于，当结晶片与支撑装置如此紧密接近时，能更精确地控制被施加至结晶片的热量。举例而言，在某些实例中，熔体区502的平均厚度可小于1mm。这在被用于加工蓝宝石片时可尤为有利。蓝宝石与硅的特性的差别(蓝宝石：运动粘度1.88×10-5m2/s，热扩散率4.62×10-7m2/s，及热膨胀系数3.6×10-4/K；硅：运动粘度3.14×10-7m2/s，热扩散率2.61×10- 5m2/s，及热膨胀系数1.0×10-4/K)使得蓝宝石的瑞利数(Rayleigh number)高得多，进而使得在深度近似1cm的熔体的区中生成自然对流涡胞(natural convection cell)成为可能。瑞利数Ra被定义为：
其中g为重力常数，β为热膨胀系数，v为运动粘度，α为热扩散率，Tb、Tu为上边界温度及下边界温度，及L为熔体的深度。在与装置100相似地进行布置的装置中矾土熔体行为的计算流体动力学模型(computational fluid dynamics modeling)显示，在其中熔体从坩埚底部延伸至暴露表面而达到近似15mm的熔体的“深”区内形成对流涡胞。此外，在其中熔体为薄的区中(例如在支撑装置114之上，其中熔体厚度可从近似3mm至小于1毫米不等)，对流涡胞的形成受到抑制。因此，在某些区域(例如在支撑装置114上方的回熔区域)在提供对热流量的大得多的控制及可预测性。
图6显示示例性工艺流程600。在方块602处，通过在具有挡坝结构的坩埚中的熔体的暴露表面上形成结晶片来执行操作。在各种实施例中，熔体的暴露表面可由挡坝结构的顶部界定。
在方块604处，测量所述结晶片的表面的第一位置。所述第一位置可相对于所述暴露表面加以测量。所述第一位置可在结晶器的下游加以测量。在方块606处，将支撑装置的上表面放置于以所测量的第一位置为基准的第一高度。所述支撑装置可安置于进行第一片厚度的测量的位置的下游。在方块608处，在所述支撑装置的上表面之上拉制结晶片，其中所述结晶片保持与所述暴露表面齐平。
本发明实施例的优点包括：能够利用具有新颖设计的支撑装置使结晶片变薄并提高结晶片的厚度均匀性。其他优点包括：能够使结晶片保持与熔体表面齐平，此有利于在水平方向上从熔体拉制结晶片的能力，即使当结晶片的密度大于熔体的密度时也是如此。
本发明的范围不受本文所阐述的特定实施例的限制。实际上，对所属领域中的普通技术人员而言，除本文所阐述的那些实施例之外的本发明其他各种实施例及对本发明的润饰可根据以上说明及附图显而易见。因此，这些其他实施例及润饰旨在落于本发明的范围内。此外，尽管在本文中出于特定目的在特定环境中的特定实作方式的上下文中阐述了本发明，然而所属领域中的普通技术人员将认识到本发明实施例的适用性并非仅限于此，且可出于任何数目的目的在任何数目的环境中有益地实作本发明的实施例。因此，必须考虑到本文中所阐述的本发明的全部范围及精神来看待以上提出的权利要求。

Claims (15)

1.一种从熔体拉制结晶片的装置，其特征在于，包括：
坩埚，用以容纳所述熔体并具有挡坝结构，所述熔体包括暴露表面，所述暴露表面具有由所述挡坝结构的顶部界定的水平高度；
支撑装置，安置于所述坩埚内并具有上表面，其中当在所述支撑装置之上拉制所述结晶片时，所述结晶片保持与所述熔体的所述暴露表面齐平；以及
回熔加热器，经由所述支撑装置的所述上表面引导热量，以在所述支撑装置之上拉制所述结晶片时使所述结晶片部分地熔融。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述熔体包含氧化铝且所述结晶片包含蓝宝石。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述支撑装置包括：
固定部，从所述坩埚的底部延伸；以及
可调节部，所述可调节部界定所述支撑装置的所述上表面，其中所述可调节部能够从第一位置移动至第二位置，在所述第一位置上，所述上表面相对于所述挡坝结构的所述顶部安置于第一水平高度，而在所述第二位置上，所述上表面相对于所述挡坝结构的所述顶部安置于第二水平高度。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，在所述第一位置及所述第二位置上，所述可调节部接触所述固定部。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述支撑装置包含难熔金属。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括气体喷射器，所述气体喷射器安置于所述挡坝结构的下游以将气体流引导至与所述挡坝结构邻近的所述熔体。
7.一种从熔体生长结晶片的装置，其特征在于，包括：
坩埚，用以容纳所述熔体并具有挡坝结构，所述熔体具有由所述挡坝结构的顶部界定的暴露表面；
结晶器，安置于所述熔体上方，以从所述熔体的所述暴露表面移除冷却区中的热量，其中在所述冷却区中在所述暴露表面处形成所述结晶片的前缘，所述结晶片具有初始片厚度；以及
支撑装置，在所述结晶器的下游安置于所述坩埚内并具有上表面，其中当在所述支撑装置之上拉制所述结晶片时，所述结晶片保持与所述熔体的所述暴露表面齐平。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述熔体包含氧化铝且所述结晶片包含蓝宝石。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述支撑装置包括：
固定部，从所述坩埚的底部延伸；以及
可调节部，所述可调节部界定所述支撑装置的所述上表面，其中所述可调节部能够从第一位置移动至第二位置，在所述第一位置上，所述上表面相对于所述挡坝结构的所述顶部安置于第一水平高度，而在所述第二位置上，所述上表面相对于所述挡坝结构的所述顶部安置于第二水平高度。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述固定部具有第一接触表面，所述第一接触表面相对于水平面界定第一倾斜角度，其中所述可调节部具有第二接触表面，所述第二接触表面接触所述第一接触表面并以所述第一倾斜角度安置，且其中所述支撑装置的所述上表面平行于所述水平面。
11.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，进一步包括回熔加热器，所述回熔加热器经由所述支撑装置的所述上表面引导热量，以当在所述支撑装置之上拉制所述结晶片时使所述结晶片部分地熔融。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述回熔加热器安置于所述坩埚的与所述支撑装置邻近的区段的下方。
13.一种从熔体生长结晶片的方法，其特征在于，包括：
在具有挡坝结构的坩埚中在熔体的暴露表面上形成所述结晶片，所述暴露表面由所述挡坝结构的顶部界定；
测量所述结晶片的表面相对于所述暴露表面的第一位置；
将支撑装置的上表面放置于以所述第一位置为基准的第一水平高度；以及
在所述支撑装置的所述上表面之上沿第一方向拉制所述结晶片，其中所述结晶片保持与所述暴露表面齐平。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述支撑装置包括：
固定部，从所述坩埚的底部延伸；以及
可调节部，所述可调节部界定所述支撑装置的所述上表面，其中所述将所述上表面放置于所述第一水平高度包括在所述可调节部接触所述固定部的同时将所述可调节部沿所述第一方向从第一位置移动至第二位置。
15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，进一步包括在所述拉制期间经由所述支撑装置将热量引导至所述结晶片，其中安置于所述支撑装置之上的所述结晶片的一部分回熔。
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