CN206768273U - 一种半导体单晶生长用热场 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种半导体单晶生长用热场，包括炉体，所述炉体上方设置有顶环，下方设置有底盘，炉体内部设置有坩埚，坩埚下方设置有石墨连杆，且坩埚外侧设置有加热器，石墨连杆穿过底盘，底盘上设置有石墨电极，且底盘中部设置有反射板支撑环，反射板支撑环上方设置有反射板，底盘外侧设置有下保温罩，下保温罩上方设置有中保温罩，中保温罩上方设置有上保温环，且中保温罩外侧设置有中保温筒，所述中保温筒的厚度小于下保温罩的厚度，上保温环位于顶环下方，本实用新型解决了现有技术中内部杂质含量高和温度梯度差的技术问题。

Description

一种半导体单晶生长用热场

技术领域

本实用新型涉及半导体单晶技术领域，尤其涉及一种半导体单晶生长用热场。

背景技术

直拉硅单晶的生长热场主要有三部分构成：硅料承载部件、发热体部件及保温部件构成。发热体通电后发热，对炉中装载的硅料加热并融化，在用保温材料碳毡包裹的石墨保温部件和惰性气体保护下，形成一个稳定热场环境，硅料先后经过熔接、细颈、放肩、转肩、等径、收尾等阶段拉制成硅单晶，现有的热场装置存在单晶拉速偏低，热场能耗较高，内部杂质含量高和温度梯度差等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是一种半导体单晶生长用热场，解决了现有技术中内部杂质含量高和温度梯度差的技术问题。

一种半导体单晶生长用热场，包括炉体，所述炉体上方设置有顶环，下方设置有底盘，所述炉体内部设置有坩埚，所述坩埚下方设置有石墨连杆，且坩埚外侧设置有加热器，所述石墨连杆穿过所述底盘；

所述底盘上设置有石墨电极，且底盘中部设置有反射板支撑环，所述反射板支撑环上方设置有反射板；

所述底盘外侧设置有下保温罩，所述下保温罩上方设置有中保温罩，所述中保温罩上方设置有上保温环，且中保温罩外侧设置有中保温筒，所述中保温筒的厚度小于下保温罩的厚度，所述上保温环位于顶环下方。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：

进一步地，所述坩埚包括石墨坩埚和石英坩埚，所述石英坩埚位于石墨坩埚内部。

进一步地，所述石英坩埚内部设置有导流筒，所述导流筒上端设置在上保温环内侧。

进一步地，所述导流筒包括石英内导流筒和石墨外导流筒，采用本步的有益效果是可以通过石英内导流筒取代现有的石墨内导流筒，这样降低单晶内部杂质含量。

进一步地，它还包括上保温筒，所述上保温筒设置在上保温环和中保温筒之间，且上保温筒位于中保温筒内侧，采用本步的有益效果是通过上保温筒作为加热器的封盖，这样又利用提高炉体内部温度。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型的中保温筒的厚度小于下保温罩的厚度，这样有利于形成温度梯度，从而提高单晶生长效果。

2.本实用新型中的导流筒采用外石墨和内石英结构，降低单晶内部杂质含量。

3.本实用新型上保温筒位于中部保温筒内侧，具有节能及改善温度梯度的作用，而且上保温筒起到加热器的盖子的作用，有利于降低上部温度。

4.本实用新型结构简单，生产单晶品质好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型具体实施例所述的一种半导体单晶生长用热场的结构示意图；

附图标记：

1-炉体；2-顶环；3-底盘；4-坩埚；5-石墨连杆；6-石墨电极；7-反射板支撑环；8-反射板；9-下保温罩；10-中保温罩；11-上保温环；12-中保温筒；13-石墨坩埚；14-石英坩埚；15-导流筒；16-石英内导流筒；17-石墨外导流筒；18-上保温筒；19-加热器。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型所提供的一种半导体单晶生长用热场，包括炉体1，所述炉体1上方设置有顶环2，下方设置有底盘3，所述炉体1内部设置有坩埚4，所述坩埚4下方设置有石墨连杆5，且坩埚4外侧设置有加热器19，所述石墨连杆5穿过所述底盘3；

所述底盘3上设置有石墨电极6，且底盘3中部设置有反射板支撑环7，所述反射板支撑环7上方设置有反射板8；

所述底盘3外侧设置有下保温罩9，所述下保温罩9上方设置有中保温罩10，所述中保温罩10上方设置有上保温环11，且中保温罩10外侧设置有中保温筒12，所述中保温筒12的厚度小于下保温罩9的厚度，所述上保温环11位于顶环2下方，相比较而言，炉体上方的温度会低于炉体下方的温度，这样有利于形成温度梯度。

其中，所述坩埚4包括石墨坩埚13和石英坩埚14，所述石英坩埚14位于石墨坩埚13内部。

其中，所述石英坩埚14内部设置有导流筒15，所述导流筒15上端设置在上保温环11内侧。

其中，所述导流筒15包括石英内导流筒16和石墨外导流筒17，本实用新型中用石英内导流筒16取代了现有技术中的石墨内导流筒，因为石墨内导流筒易掉渣，这样影响单晶的质量。

其中，它还包括上保温筒18，所述上保温筒18设置在上保温环11和中保温筒12之间，且上保温筒18位于中保温筒12内侧，这样上保温筒18就能起到加热器19的盖子的作用，从而可以调节炉体上部的温度。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种半导体单晶生长用热场，其特征在于，包括炉体，所述炉体上方设置有顶环，下方设置有底盘，所述炉体内部设置有坩埚，所述坩埚下方设置有石墨连杆，且坩埚外侧设置有加热器，所述石墨连杆穿过所述底盘；

所述底盘上设置有石墨电极，且底盘中部设置有反射板支撑环，所述反射板支撑环上方设置有反射板；

所述底盘外侧设置有下保温罩，所述下保温罩上方设置有中保温罩，所述中保温罩上方设置有上保温环，且中保温罩外侧设置有中保温筒，所述中保温筒的厚度小于下保温罩的厚度，所述上保温环位于顶环下方。

2.根据权利要求1所述的一种半导体单晶生长用热场，其特征在于，所述坩埚包括石墨坩埚和石英坩埚，所述石英坩埚位于石墨坩埚内部。

3.根据权利要求2所述的一种半导体单晶生长用热场，其特征在于，所述石英坩埚内部设置有导流筒，所述导流筒上端设置在上保温环内侧。

4.根据权利要求3所述的一种半导体单晶生长用热场，其特征在于，所述导流筒包括石英内导流筒和石墨外导流筒。

5.根据权利要求4所述的一种半导体单晶生长用热场，其特征在于，它还包括上保温筒，所述上保温筒设置在上保温环和中保温筒之间，且上保温筒位于中保温筒内侧。