JP2008175479A - シリコン溶解用容器及びこれを用いた溶解装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】容器内におけるスカルの発生を抑え、効率良く金属を溶解可能な溶解用容器及びこれを用いた溶解装置を提供する。
【解決手段】本発明は、真空中で電子ビームを照射して精製原料を溶解するための溶解用容器であって、水冷可能な銅からなり所定形状の収容部を有する容器本体5を備え、容器本体5の収容部の隅部分に曲面部が形成されている。本発明では、容器本体5の平面図における隅部分の曲面部の曲率半径Rfと、容器本体5の断面図における隅部分の曲面部の曲率半径Rsが、共に同一の範囲内となるように構成することもできる。容器本体5の平面図における隅部分の曲面部の曲率半径Rfと、容器本体5の断面図における隅部分の曲面部の曲率半径Rsが、共に10mm以上40mm以下となるように構成することが好ましい。
【選択図】 図3
Description
このようなシリコン精製工程には、水冷銅製又は黒鉛製のシリコン溶解用容器が用いられている(例えば、特許文献1〜3参照)。
しかし、従来技術においては、容器本体の特定の部分、特に収容部の隅部分等においてシリコンの未溶解部分(スカル)が発生するという問題がある。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記容器本体の平面図における隅部分の曲面部の曲率半径と、前記容器本体の断面図における隅部分の曲面部の曲率半径が、共に同一の範囲内となるように構成されているものである。
請求項3記載の発明は、請求項2記載の発明において、前記容器本体の平面図における隅部分の曲面部の曲率半径と、前記容器本体の断面図における隅部分の曲面部の曲率半径が、共に10mm以上40mm以下となるように構成されているものである。
請求項4記載の発明は、真空槽内に、請求項1乃至3のいずれか1項記載の溶解用容器が設けられ、当該溶解用容器に対して精製原料を供給するように構成されている溶解装置である。
図1は、本発明に係る溶解装置の実施の形態の概略構成を示す概略構成図である。
図1に示すように、本実施の形態の溶解装置1は、図示しない真空排気系に接続され高真空排気が可能な真空槽2を有しており、この真空槽2内に後述する溶解用容器4が収容されている。
そして、真空槽2内の溶解用容器4の近傍には、精製済の精製原料10を回収するための回収部9が設けられている。
また、図3(a)は、本発明の溶解用容器における収容部の曲面部の寸法を示す平面説明図、図3(b)は、本発明の溶解用容器における収容部の曲面部の寸法を示す断面説明図である。
本発明の場合は、容器本体5の各辺と平行な方向、すなわち、X軸及びY軸方向に電子ビーム8を照射する場合を前提とする。
この場合、隅部曲面部6fの曲率半径Rfと、底部曲面部6sの曲率半径Rsとの値がより近い程リンの精製能力が向上することが本発明者らの実験によって確認されている。
なお、本発明では、溶解用容器の収容部の深さは、一般的なシリコン溶解用容器と同様に、20mm以上80mm以下の場合に好適である。
例えば、溶解用容器の形状は、本発明の範囲にある限り、上述の実施の形態のものに限られず、適宜変更することができる。
本実施例及び比較例では、例えば、図2(a)(b)に示す矩形形状の水冷銅からなる溶解用容器を用いた。
この場合、容器本体の大きさは、200mm×200mmで、収容部の深さは、50mmとした。
この場合、電子ビームの照射強度は80kwとし、XY方向にビームを15分間照射させた。そして、各溶解用容器に収容されたシリコン中におけるリン濃度を測定した。その結果を表1に示す。
Claims (4)
- 真空中で電子ビームを照射して精製原料を溶解するための溶解用容器であって、
水冷可能な銅からなり所定形状の収容部を有する容器本体を備え、
前記容器本体の収容部の隅部分に曲面部が形成されている溶解用容器。 - 前記容器本体の平面図における隅部分の曲面部の曲率半径と、前記容器本体の断面図における隅部分の曲面部の曲率半径が、共に同一の範囲内となるように構成されている請求項1記載の溶解用容器。
- 前記容器本体の平面図における隅部分の曲面部の曲率半径と、前記容器本体の断面図における隅部分の曲面部の曲率半径が、共に10mm以上40mm以下となるように構成されている請求項2記載の溶解用容器。
- 真空槽内に、請求項1乃至3のいずれか1項記載の溶解用容器が設けられ、当該溶解用容器に対して精製原料を供給するように構成されている溶解装置。
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