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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung von Silizium-Blöcken.
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Die Herstellung von Silizium-Blöcken ist ein wesentlicher Schritt bei der Herstellung von Halbleiter-Bauelementen.
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Es besteht daher ein fortwährender Bedarf, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Silizium-Blöcken zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 10 gelöst.
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Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass sich die Zersetzung der Kokillen-Beschichtung insbesondere in der Nähe des Triplepunktes Kokille/flüssiges Silizium/Gasphase in der Praxis als Limitierung erweist. Die Zersetzung der Kokillenbeschichtung führt zu einem erhöhten Sauerstoffeintrag in den Silizum-Block, d. h. Qualitätsminderung, und Anbackungen des Siliziumblock an die Kokille, d. h. Risse im Block mit entsprechendem Ausbeuteverlust.
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Der Kern der Erfindung besteht darin, durch gezielte Beeinflussung einer Gasströmung die Zersetzung einer Beschichtung eines Behälters mit einer Silizium-Schmelze zu verlangsamen. Die Verlangsamung der Zersetzung der Beschichtung wird insbesondere durch Mittel zur Verlangsamung der Abdampf-Kinetik der Beschichtung erreicht.
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Auf besonders einfache Weise lässt sich dies durch eine gezielte Ausbildung und/oder Anordnung eines Spülgas-Auslasses in einer Abdeckung des Behälters mit der Silizium-Schmelze erreichen.
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Vorteilhafte Ausführungen der Mittel zur Verlangsamung der Abdampfkinetik der Beschichtung umfassen Mittel zur Erhöhung des lokalen Partialdrucks, insbesondere von Stickstoff und/oder Siliziummonoxid in einem vorbestimmten Bereich entlang der Seitenwand des Behälters mit der Silizium-Schmelze, speziell im Bereich des Triplepunktes, und/oder Strömungs-beeinflussende Mittel zur Verringerung der lokalen Strömungsgeschwindigkeit des Spülgases in diesem Bereich, insbesondere eine geeignete Ausbildung und/oder Anordnung eines Spülgas-Auslasses und/oder Strömungshindernisse.
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Weitere Vorteile, Details und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung mehrere Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen. Es zeigen:
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1 eine schematische Schnitt-Darstellung durch eine Vorrichtung zur Herstellung von Silizium-Blöcken mit einer Einrichtung zur Erzeugung einer lokal reduzierten Gasströmung,
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2 eine Aufsicht auf die Vorrichtung gemäß 1,
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3 bis 7 Darstellungen gemäß 1 weiterer Ausführungsbeispiele, und
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8 eine Aufsicht auf die Vorrichtung gemäß 7.
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Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die 1 und 2 eine Vorrichtung 3 zur Herstellung von Silizium-Blöcken beschrieben.
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Bei der Vorrichtung
3 zur Herstellung von Silizium-Blöcken handelt es sich insbesondere um eine Kristallisationsanlage. Für Details derselben wird auf die
DE 10 2011 002 599.5 und die
DE 10 2005 013 410 B4 verwiesen. Sie umfasst einen Behälter
1 zur Aufnahme einer Silizium-Schmelze
2. Als Behälter
1 dient eine Kokille. Sie ist einstückig aus Quarzglas oder Keramik ausgebildet. Sie kann einen rechteckigen, insbesondere einen quadratischen Querschnitt aufweisen. Sie kann auch einen runden, insbesondere einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Sie ist von einer nach oben offenen Stützkokille
18 umgeben. Diese umfasst eine Grundplatte
19, welche ihrerseits von einem in den Figuren nicht dargestellten Rahmen getragen ist. Der Behälter
1 ist in einer nach außen abgeschlossenen Kristallisationskammer
20 angeordnet. Die Kristallisationskammer
20 ist insbesondere mittels einer Unterdruckeinrichtung
21 evakuierbar.
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Außerdem ist eine Temperatur-Steuer-Einrichtung
22 vorgesehen. Mittels dieser ist die Temperatur in der Kristallisationskammer
20, steuerbar. Die Temperatur-Steuer-Einrichtung
22 umfasst insbesondere Heizplatten und Kühl-Elemente, welche im Bereich oberhalb, unterhalb und seitlich des Behälters
1 angeordnet sind. Für Details der Temperatur-Steuer-Einrichtung
22 sei beispielsweise auf die
DE 10 2005 013 410 B4 verwiesen.
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Bei dem in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel umschließt der Behälter 1 einen quaderförmigen Innenraum 12. Der Behälter 1 umfasst eine Bodenwand 13 und vier Seitenwände 14. Die Bodenwand 13 und die Seitenwände 14 begrenzen den Innenraum 12. Dieser weist eine Einfüll-Öffnung 15 auf. Die Seitenwände 14 sind auf ihrer dem Innenraum 12 zugewandten Seiten mit einer Beschichtung 16 versehen. Die Beschichtung 16 umfasst Verbindungen aus dem ternären System Si-N-O. Sie besteht insbesondere aus dem ternären System Si-N-O.
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Eine Einrichtung zur Erzeugung einer Gasströmung in dem Behälter 1 umfasst eine Abdeckung 4 zum teilweisen Abdecken des Behälters 1 mit der Silizium-Schmelze 2, insbesondere dessen Einfüll-Öffnung 15. Die Abdeckung 4 ist an den Querschnitt des Behälters 1 angepasst. Sie weist vorzugsweise einen rechteckigen, insbesondere einen quadratischen Querschnitt auf. Sie kann eine Seitenlänge L von mindestens 500 mm aufweisen. Im Falle eines zylindrischen Behälters 1 ist die Abdeckung 4 rund, insbesondere kreisförmig ausgebildet. Die Abdeckung 4 ist im Bereich des freien Endes der Seitenwand 14 angeordnet.
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Die Abdeckung kann beispielsweise aus Graphit oder einem anderen Kohlenstoff-basierten Werkstoff sein oder eine Beschichtung aus dichtem Kohlenstoff aufweisen. Sie kann auch aus Silizium oder Siliziumcarbit (SiC) sein. Als weitere Materialien für die Abdeckung 4 kommen Siliziumnitrid, Siliziumcarbid, Verbindungen aus dem quaternären System Si-O-N-C oder Keramiken, beispielsweise Bornitrid (BN), in Frage. Auch eine Kombination dieser Werkstoffe ist möglich.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, die Abdeckung 4 relativ zum Behälter 1 verlagerbar anzuordnen. Sie ist insbesondere mittels einer Verlagerungs-Einrichtung 30 in Richtung senkrecht zur Bodenwand 13 verlagerbar. Hierdurch kann erreicht werden, dass die Abdeckung 4 während des gesamten Kristallisationsvorgangs der Silizium-Schmelze 2 in einem vorbestimmten Abstand zur Silizium-Schmelze 2 angeordnet ist. Der Abstand zwischen der Abdeckung 4 und der Silizium-Schmelze 2 liegt insbesondere bei mindestens 1 cm. Er liegt vorzugsweise im Bereich von 1 cm bis 10 cm, insbesondere im Bereich von 1 cm bis 5 cm, insbesondere im Bereich von 1 cm bis 3 cm.
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Diesbezüglich sei darauf hingewiesen, dass es bei der Kristallisation der Silizium-Schmelze 2 zu einer Volumen-Zunahme derselben und damit zu einem Anstieg eines Niveaus der Silizium-Schmelze 2 im Behälter 1 kommt.
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Die Abdeckung 4 weist einen mit einem Spülgas-Reservoir 5 in Strömungsverbindung stehenden Spülgas-Einlass 6 zum Einleiten eines Spülgases 26 in den Innenraum 12 und mindestens einen Spülgas-Auslass 7 auf. Als Spülgas 26 ist ein inertes Gas, insbesondere ein Edelgas, insbesondere Argon, vorgesehen.
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Vom Spülgas-Auslass 7 kann das Spülgas über eine geeignete Wiederaufbereitungs-Einrichtung 27 wieder dem Spülgas-Reservoir 5 zugeführt werden. Es kann somit ein im Wesentlichen geschlossener Spülgas-Kreislauf ausgebildet sein. Zur Steuerung der Spülgas-Strömung kann insbesondere eine Spülgas-Steuer-Einrichtung 28 vorgesehen sein. Das Spülgas-Reservoir 5, der Spülgas-Einlass 6, der Spülgas-Auslass 7 und die Spülgas-Steuer-Einrichtung 28 bilden zusammen eine Spülgas-Einrichtung 29. Die Spülgas-Einrichtung 29 kann auch die Wiederaufbereitungs-Einrichtung 27, das heißt den gesamten Spülgas-Kreislauf umfassen.
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Der Spülgas-Auslass 7 ist in einem Abstand d beabstandet zu einem Rand 8 der Abdeckung 4 angeordnet.
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Bei dem in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Spülgas-Auslass 7 durch Stege 9 unterbrochen ausgebildet. Die Stege 9 dienen der Verbindung eines Rand-Bereichs 10 der Abdeckung 4 zu einem Zentral-Bereich 11 derselben. Der Spülgas-Auslass 7 weist somit eine Vielzahl von Teil-Auslässen 23 auf. Benachbarte Teil-Auslässe sind jeweils durch einen der Stege 9 voneinander getrennt. Die Stege 9 sind möglichst schmal ausgebildet. Der Spülgas-Auslass 7 kann auch als eine umlaufende ununterbrochene Öffnung gestaltet sein, d. h. er weist keine Stege auf. Damit der Rand-Bereich 10 über der Schmelze gehalten wird, sind in diesem Fall Streben vorgesehen, die oberhalb des Spülgas-Auslasses 7 vom Rand-Bereich 10 zum Zentral-Bereich 11 oder zum Spülgas-Einlass 6 verlaufen. Der Spülgas-Auslass 7 weist eine Breite b auf. Der Abstand d des Spülgas-Auslasses 7 zum Rand 8 der Abdeckung 4 ist mindestens so groß wie die Breite b des Spülgas-Auslasses 7, d ≥ b.
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Der Spülgas-Auslass 7 ist in einem Abstand z zum Zentrum der Abdeckung 4 angeordnet. Hierbei gilt insbesondere z ≥ 1/6 L.
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Der Spülgas-Auslass 7 kann punktsymmetrisch ausgebildet sein. Er weist insbesondere eine Drehsymmetrie, insbesondere eine vierzählige Drehsymmetrie auf.
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Der Spülgas-Einlass 6 ist vorzugsweise zentral in der Abdeckung 4 angeordnet. Er kann als zylinderförmiges Rohr ausgebildet sein.
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Die Seitenwände 14 haben in Richtung parallel zur Bodenwand 13 vorzugsweise eine Länge LS von mindestens 500 mm. Beim symmetrischen Anordnen der Abdeckung 4 in der Einfüll-Öffnung 15 des Behälters 1 verbleibt somit ein umlaufender Spalt 17. Der Spalt 17 hat eine Breite h von mindestens 2 mm.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Breite b des Spülgas-Auslasses 7 mindestens zweimal, insbesondere mindestens dreimal, insbesondere mindestens viermal so groß ist wie die Breite h des Spalts 17. Hierdurch wird sicher gestellt, dass der Spülgas-Auslass 7 einen wesentlich geringeren Strömungswiderstand aufweist als der Spalt 17.
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Der Spülgas-Auslass 7 bildet ein Mittel zur Verlangsamung der Abdampfkinetik der Beschichtung 16. Dies wird im Folgenden noch näher erläutert. Er bildet insbesondere ein Mittel zur Erhöhung des lokalen Partialdrucks mindestens eines der Gase ausgewählt aus der Gruppe von Stickstoff und Siliziummonoxid in einem vorbestimmten Bereich entlang der Seitenwand 14, insbesondere im Bereich entlang einer Tripel-Punkt-Linie 24, an welcher die Seitenwand 14 mit der Beschichtung 16, die Silizium-Schmelze 2 und ein oberhalb der Silizium-Schmelze 2 im Behälter 1 vorhandenes Gas-Volumen 25 aneinandergrenzen. Während der Kristallisation der Silizium-Schmelze 2 verschiebt sich die Tripel-Punkt-Linie 24 entlang der Seitenwand 14 in die von der inneren Bodenwand 13 abgewandte Richtung.
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Der Spülgas-Auslass 7 bildet insbesondere ein Strömungs-beeinflussendes Mittel zur Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit des Spülgases 26 in einem vorbestimmten Bereich entlang der Seitenwand 14, insbesondere im Bereich entlang der Tripel-Punkt-Linie 24.
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Zur Herstellung von Silizium-Blöcken wird der Innenraum 12 des Behälters 1 bis zur Tripel-Punkt-Linie 24 mit der Silizium-Schmelze 2 befüllt.
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Hierzu kann Silizium dem Behälter in fester Form zugeführt und im Behälter 1 aufgeschmolzen werden. Es ist jedoch ebenso möglich, das Silizium vor dem Zuführen zum Behälter 1 aufzuschmelzen und dem Innenraum 12 bereits in flüssiger Form, das heißt als Silizium-Schmelze 2 zuzuführen.
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Das Rohmaterial umfasst Silizium, insbesondere Reinstsilizium oder „Solar Grade”-Silizium. Das Silizium des Rohmaterials weist insbesondere einen Reinheitsgrad von mindestens 99,9%, insbesondere mindestens 99,99%, insbesondere mindestens 99,999% auf.
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Im Folgenden wird die Silizium-Schmelze
2 im Behälter
1 gerichtet erstarrt. Für Details des gerichteten Erstarrens der Silizium-Schmelze
2 sei auf die
DE 10 2005 013 410 B4 verwiesen.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, den Sauerstoffgehalt in der Silizium-Schmelze 2 zu reduzieren. Zur Reduzierung des Sauerstoffgehalts in der Silizium-Schmelze 2 wird mittels der Spülgas-Einrichtung 29 eine Spülgas-Strömung im Behälter 1, insbesondere im Bereich zwischen der Abdeckung 4 und der Silizium-Schmelze 2 erzeugt.
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Bei der Spülgas-Strömung im Bereich zwischen der Abdeckung 4 und der Silizium-Schmelze 2 handelt es sich um eine lokal eingegrenzte Gasströmung, insbesondere zwischen dem Spülgas-Einlass 6 und dem Spülgas-Auslass 7. Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass eine derartige Scherströmung zu einer verstärkten Sauerstoff-Abdampfung und damit zu einer Reduzierung des Sauerstoffgehalts in der Silizium-Schmelze 2 führt, unter Vermeidung von Block-Anbackungen mit entsprechenden Ausbeuteverlusten. Dadurch sind Sauerstoffkonzentrationen von Oi ≤ 1·1017 1/cm3 über ≥ 80% der Säulenhöhe zu erreichen.
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Zusätzlich zur Ausbildung einer definierten lokal unterschiedlichen Gasströmung im Bereich zwischen der Abdeckung 4 und der Silizium-Schmelze 2 im Behälter 1 wird durch das durch den Spülgas-Einlass 6 in den Behälter 1 einströmende Spülgas ein Impuls auf die Silizium-Schmelze 2 übertragen, welcher zu einer Unterstützung einer Durchmischung der Silizium-Schmelze 2 führt, was wiederum den Sauerstoffaustrag über die Austauschfläche Gas-Schmelze befördert.
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Erfindungsgemäß wurde weiter erkannt, dass eine verstärkte Gasströmung zu einer Zersetzung der Beschichtung 16, insbesondere im Bereich der Tripel-Punkt-Linie 24 führen kann. Die hierbei stattfindenden Prozesse, insbesondere die thermodynamischen Prozesse, lassen sich durch eine Zersetzungskinetik oder Abdampf-Kinetik charakterisieren. Dabei bedeutet eine schnelle Abdampf-Kinetik, dass sich die Beschichtung 16 schnell zersetzt. Erfindungsgemäß sind daher Mittel zur Verlangsamung der Abdampf-Kinetik der Beschichtung 16, insbesondere im Bereich der Tripel-Punkt-Linie 24 bei Verfahrensbedingungen, das heißt insbesondere bei einem Anlagendruck von 5 bis 1000 mbar, bevorzugt 20 bis 900 mbar und Temperaturen von über 1000°C, insbesondere im Bereich von 1350°C bis 1550°C, vorgesehen. Hierbei wurde erkannt, dass eine Erhöhung des Partialdrucks mindestens eines der Gase ausgewählt aus der Gruppe von Stickstoff und Siliziummonoxid im Bereich der Tripel-Punkt-Linie 24 zu einer Verlangsamung der Abdampf-Kinetik der Beschichtung 16 führt. Erfindungsgemäß ist daher vorgesehen, den Partialdruck von Stickstoff und Siliziummonooxid im Bereich der Tripel-Punkt-Linie 24 bei mindestens 200 Pa, insbesondere mindestens 500 Pa, insbesondere mindestens 1000 Pa zu halten.
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Des Weiteren wurde erkannt, dass Strömungs-beeinflussende Mittel zur Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit in diesem Bereich ebenfalls zu einer Verlangsamung der Abdampf-Kinetik der Beschichtung 16 führen. Die Anordnung des Spülgas-Auslasses 7 beabstandet zum Rand 8 der Abdeckung 4 bildet ein derartiges Strömungs-beeinflussendes Mittel. Diesbezüglich wurde erkannt, dass sich durch die Anordnung des Spülgas-Auslasses 7 beabstandet zum Rand 8 der Volumenstrom der Spülgas-Strömung im Bereich des Spalts 17 zwischen der Abdeckung 4 und der Seitenwand 14 reduzieren lässt. Prinzipiell kann der Volumenstrom der Spülgas-Strömung durch den Spülgas-Auslass 7 durch Anlegen eines Unterdrucks an den Spülgas-Auslass 7 zusätzlich unterstützt werden.
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Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie beim vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiel, auf dessen Beschreibung hiermit verwiesen wird. Funktionell gleichartige, jedoch konstruktiv unterschiedliche Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten a. Bei der Ausführungsform gemäß 3 liegt die Abdeckung 4a auf den Seitenwänden 14 des Behälters 1 auf. Die Breite h des Spalts 17 zwischen der Abdeckung 4a und der Seitenwand 14 beträgt in Richtung senkrecht zur Seitenwand 14 somit 0 mm. Im Falle eines unebenen oberen, freien Endes der Seitenwand 14 kann zwischen der Abdeckung 4a und der Seitenwand 14 ein lokal bis zu 5 mm breiter Abstand bestehen. Vorzugsweise liegt die Abdeckung 4a schlüssig auf den Seitenwänden 14 des Behälters 1 auf.
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Die Abdeckung 4a weist in einem Auflage-Bereich auf die Seitenwand 14 eine Stufe 31 auf. Hierdurch wird ein im Wesentlichen strömungsundurchlässiger Kontakt zwischen der Abdeckung 4a und der Seitenwand 14 erreicht. Prinzipiell ist es auch möglich, die Abdeckung 4a wie beim vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiel stufenlos, jedoch mit entsprechend größeren Abmessungen auszubilden.
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Durch den nahezu strömungsdichten Kontakt zwischen der Abdeckung 4a und der Seitenwand 14 wird in einem vorbestimmten Bereich entlang der Seitenwand 14, insbesondere im Bereich der Tripel-Punkt-Linie 24 ein Totraum 32 erzeugt. Der Totraum 32 ist zumindest weitgehend, insbesondere vollständig unbeeinflusst von der Spülgas-Strömung. Hierdurch wird die Abdampf-Kinetik der Beschichtung 16, das heißt die Zersetzung der Beschichtung 16, besonders wirksam verlangsamt beziehungsweise unterdrückt.
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Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel beschrieben. Identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei den vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispielen, auf deren Beschreibung hiermit verwiesen wird. Funktionell gleichartige, jedoch konstruktiv unterschiedliche Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten b. Beim Ausführungsbeispiel gemäß 4 sind im Bereich eines freien, oberen Endes der Seitenwand 14 Strömungs-beeinflussende Zubauten 33 vorgesehen. Die Zubauten 33 sind als U-förmige Abdeck-Leisten, welche auf das freie Ende der Seitenwand 14 aufsteckbar sind, ausgebildet. Sie können auch als umlaufend ausgebildeter Aufsteck-Rand, insbesondere mit U-förmigem Profil, ausgebildet sein. Sie sind vorzugsweise aus Keramik, insbesondere Siliziumnitrid, oder Graphit. Sie können aus demselben Material wie der Behälter 1, insbesondere die Seitenwand 14, sein. Hierdurch wird sichergestellt, dass sie denselben thermischen Ausdehnungskoeffizienten wie die Seitenwand 14 aufweisen. Dadurch wird eine Beschädigung der Seitenwand beim Erhitzen oder Abkühlen vermieden.
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Die Zubauten 33 bilden insbesondere Strömungshindernisse. Sie führen somit zu einer Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit in einem vorbestimmten Bereich entlang der Seitenwand 14, insbesondere im Bereich der Tripel-Punkt-Linie 24. Sie können vorzugsweise zur Ausbildung eines Totraums 32 in diesem Bereich führen.
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Gemäß dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Abdeckung 4b keinen Spülgas-Auslass 7 auf. Eine Kombination der Ausführungsbeispiele gemäß den 4 und 1, das heißt eine Kombination der Abdeckung 4 gemäß dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 und der Zubauten 33 gemäß dem Ausführungsbeispiel gemäß 4 ist selbstverständlich ebenso möglich.
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Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei den vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispielen, auf deren Beschreibung hiermit verwiesen wird. Funktionell gleichartige, jedoch konstruktiv unterschiedliche Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten c. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Zubauten 33c an der Abdeckung 4c angeordnet. Sie sind somit insbesondere zusammen mit der Abdeckung 4c in Richtung senkrecht zur Bodenwand 13 verlagerbar. Durch die mit der Abdeckung 4c verschiebbaren Zubauten 33c lässt sich die Strömungsgeschwindigkeit im Bereich der Tripel-Punkt-Linie 24 besonders wirksam und gezielt verringern.
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Es lässt sich insbesondere im Bereich der Tripel-Punkt-Linie 24 ein Totraum 32 erzeugen.
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Die Zubauten 33c können ein L-förmiges Profil aufweisen. Sie umfassen insbesondere einen durchgehend ausgebildeten Anlage-Abschnitt 34 und einen mit diesem verbundenen Befestigungs-Abschnitt 35. Der Befestigungs-Abschnitt 35 dient der Befestigung der Zubauten 33c an der Abdeckung 4c. Er weist insbesondere Durchtritts-Öffnungen zum Durchtritt der Spülgas-Strömung auf.
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Entsprechend dem Ausführungsbeispiel gemäß 4 kann die Abdeckung 4c mit oder ohne Spülgas-Auslass 7 ausgebildet sein.
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Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei den vorhergehend beschriebenen Ausführungsformen. Funktionell gleichartige, jedoch konstruktiv unterschiedliche Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten d. Dieses Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen der Ausführungsform gemäß 4. Jedoch weisen die Zubauten 33d eine hiervon abweichende Ausbildung auf. Beim Ausführungsbeispiel gemäß 6 sind die Zubauten 33d als Gashauben ausgebildet. Sie werden auch als Gasblenden bezeichnet.
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Die Zubauten 33d weisen insbesondere einen von der Seitenwand 14 in den Innenraum 12 des Behälters 1 vorstehenden, verlängerten Abschnitt 37 auf. In diesem Bereich wird somit ein größerer Totraum 32 erzeugt. Der Abschnitt 37 schließt insbesondere einen Winkel α von weniger als 90° mit der Seitenwand 14 ein. Der Winkel α liegt vorzugsweise im Bereich von 30° bis 60°. In Richtung senkrecht zur Seitenwand 14 steht der Abschnitt 37 um mindestens 5 mm, insbesondere mindestens 10 mm in den Innenraum 12 des Behälters 1 vor.
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Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die 7 und 8 eine weitere Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei den vorhergehend beschriebenen Ausführungsformen, auf deren Beschreibung hiermit verwiesen wird. Funktionell gleichartige, jedoch konstruktiv unterschiedliche Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten e. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist zur Verlangsamung der Abdampf-Kinetik der Beschichtung 16 eine zusätzliche Schutzgas-Einrichtung 38 zur Erzeugung einer zusätzlichen Schutzgas-Strömung vorgesehen. Die Schutzgas-Einrichtung 38 umfasst einen Schutzgas-Einlass 39, welcher mit einem Schutzgas 40 aus einem Schutzgas-Reservoir 41 beaufschlagbar ist. Als Schutzgas 40 ist insbesondere ein inertes Gas, insbesondere ein Edelgas oder eine Mischung derartiger Gase vorgesehen.
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Der Schutzgas-Einlass 39 ist auf der dem Innenraum 12 zugewandten Seite der Seitenwand 14 angeordnet. Er ist insbesondere umlaufend angeordnet. Mittels der Schutzgas-Einrichtung 38 ist ein sich parallel zur Seitenwand 14 erstreckender Schutzgas-Vorhang 42 erzeugbar. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird somit zur Verlangsamung der Abdampf-Kinetik der Beschichtung 16 eine Schutzgasströmung entlang der Seitenwand 14 erzeugt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011002599 [0015]
- DE 102005013410 B4 [0015, 0016, 0036]