JP2577259B2 - 粒状シリコン供給装置 - Google Patents
粒状シリコン供給装置Info
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Description
つぼ内に供給する粒状シリコン原料の供給装置に関する
ものである。
置において、粒状原料をるつぼ内に供給しながら、シリ
コン単結晶の連続引き上げを行う装置が従来から知られ
ている。この場合に原料供給装置として、一般的には、
構造が簡単なことから振動フィーダが考え易い。振動フ
ィーダは、振動板の上に原料粒子を供給し、該振動板を
振動させて原料粒子を供給するもので、供給量の制御
は、振動板の振動振幅あるいは振動数を制御することに
より行われる。特公昭61−17537では、振動フィーダの
一種が提案されている。
れる。ロータリバルブは、水平な軸に数枚の羽根を取り
付けたロータをケース内で回転し、上部の原料の貯溜ホ
ッパより排出された原料粒子を羽根とケースの間の空間
に受け入れ、ロータの回転によりケースの下部より順次
排出する。
きく受ける。すなわち、粒子径が大きいと供給量が多く
なり、小さいとその逆になる。シリコン粒子は、その寸
法に大きなばらつきがあり、またそれらを完全に混合す
るのは困難で、大きな粒子あるいは小さな粒子の偏析は
避けられない。したがって、振動フィーダでは、原料粒
子の偏析による供給量の変動は避けられない。この変動
は、単結晶育成炉の熱環境を変動させるため、単結晶育
成上好ましくない。
に、ロータの羽根とケースの間に粒子が噛み込み、ロー
タの回転が出来なくなるという問題がある。また、粒子
がロータの回転によってケース内を移動する際、粒子と
羽根またはケース内面との摩擦によって羽根またはケー
ス内面が摩耗し、原料内に不純物が混入する虞がある。
粒子をるつぼ中に供給しながら、単結晶を育成するシリ
コン単結晶の連続チョクラルスキー法引き上げ装置にお
いて、不活性ガス雰囲気に置換可能な箱体内に、外周部
に複数の突起物または複数のくぼみを有し、回転軸が水
平な回転円筒体と、前記回転円筒体の上方に設けられた
シリコン粒子の貯溜ホッパーと、を有し、前記貯溜ホッ
パーの排出口下端と前記回転円筒体の外縁部との距離
は、シリコン粒子の最大径を超えるもので、かつ前記回
転円筒体の回転停止時に、ホッパー下部排出口より排出
されたシリコン粒子が回転円筒体の上側に安息角を形成
して堆積し、その供給が停止されるように定められてあ
ることを特徴とする。
原料は、回転体の外周表面に落下し、前記外周表面には
複数の突起物またはくぼみを設けてあるので、粒状のシ
リコン原料は転がり落ちないで前記外周面に滞留し、回
転円筒体の回転によって、下方に落下しるつぼに供給さ
れる。このときのシリコン原料の供給量は前記回転円筒
体の回転速度によって定められる。
出口から排出された粒状シリコン原料は、粒子の安息角
により円筒体外周面上に堆積し、るつぼ内への供給が停
止される。貯溜ホッパーの排出口下端と前記回転円筒体
の外縁部との距離は、シリコン粒子の最大径より小さい
とシリコン粒子の排出に支障を生じ、またこの距離が安
息角が形成されないほど大きいと、前記回転円筒体の停
止時にシリコン粒子の排出が止まらない虞がある。
ッパ下部の排出口と回転円筒体外周面との距離および回
転円筒体の回転速度で、原料粒子径の影響は殆ど受けな
い。したがって、操業上、シリコン粒子の供給量制御
は、回転円筒体の回転数制御により行われる。
明する。第1図は本実施例のシリコン原料供給装置の縦
断面図である。シリコン単結晶引き上げ装置のチャンバ
30の開口部24の上部に、仕切り弁23を介して、前記チャ
ンバ30と連通する箱体11を設け、箱体11の内部と同様
に、不活性ガス雰囲気に置換可能とするとともに、箱体
11の上部には、シリコン粒子27補充用の開閉用蓋20を設
け、前記開閉用蓋20は箱体11とOリング21を介してボル
ト締めされている。
排出口から排出する貯溜ホッパ12、前記、貯溜ホッパ12
を保持する貯溜ホッパ受け台18、水平な回転軸16を有す
る回転円筒体14、第1のロート状案内管17および案内管
受け台19が設けられ、チャンバ蓋24の開口部には、シリ
コン粒子をるつぼに導く第2のロート状案内管25が設け
られている。
が転がり落ちないように、複数の突起物またはくぼみ15
が設けられている。第2図乃至第9図は前記突起物また
はくぼみを示す見取り図または断面図である。
図、第3図は第2図の突起物を設けた回転円筒体14とホ
ッパ下部排出口13の縦断面図である。第4図乃至第9図
は回転円筒体14の外周部に前記突起物またはくぼみを設
けた実施例を示すもので、それぞれ板状の突起物(第4
図)、棒状の突起物(第5図)、すじ状のくぼみ(第6
図)、編目状のくぼみ(第7図)、穴状のくぼみ(第8
図)、棒状の突起物と穴状のくぼみ(第9図)を設けた
例である。
する。貯溜ホッパ12内に装入されたシリコン粒子27は貯
溜ホッパ12の下部排出口13から連続的に排出され、排出
口13の真下に設けられた回転円筒体14の外周部に供給さ
れる。供給されたシリコン粒子は、回転円筒体14の外周
表部に設けられた複数の突起物またはくぼみにより、転
がり落ちることなく、回転円筒体14の外周部に滞留し、
回転円筒体14の回転によって移動され、順次重力によっ
て前記外周部から下方に落下する。落下したシリコン粒
子は第1および第2のロート状案内管を経てるつぼに供
給される。
口13の下端と回転円筒体14の外周表面との距離および回
転円筒体14の回転速度によって決まるので、回転円筒体
14の回転速度を制御することにより制御することが出来
る。
の下部排出口13より排出されたシリコン粒子は、回転円
筒体14の上部に一定の安息角で堆積し、移動が停止され
て、るつぼへの供給が止まる。
動フィーダのように供給量が原料寸法の影響を受けない
ので、品質の優れた単結晶が安定して生産される。
構造が簡単であるばかりでなく、ケースとロータの間に
粒子が噛み込むという問題も解消される。
回転円筒体14、ロート状案内管17、25その他のシリコン
粒子と接する部分を石英、シリコンまたはテフロンの材
料で構成することにより、シリコン供給の際に、るつぼ
内への不純物の混入を避けることができる。
数の突起物またはくぼみを有する回転円筒体が設けら
れ、ここに貯溜ホッパから排出された粒状シリコンが供
給されて、前記回転円筒体の回転によりるつぼに粒状シ
リコンが供給されるので、原料供給量が安定し、製造さ
れるシリコン単結晶の品質が向上する。
第2図乃至第9図は本実施例の回転円筒体の外周部に設
けられた突起物またはくぼみの図である。 11……箱体、12……貯溜ホッパ、13……排出口、14……
回転円筒体、15……くぼみまたは突起物、16……回転
軸、17……第1のロート状案内管、18……貯溜ホッパ受
け台、19……案内管受け台、20……開閉用蓋、21……O
リング、 23……仕切り弁、24……チャンバの開口部、 25……第2のロート状案内管、 27……シリコン粒子、30……チャンバ。
Claims (2)
- 【請求項1】シリコン原料粒子をるつぼ中に供給しなが
ら、単結晶を育成するシリコン単結晶の連続チョクラル
スキー法引上げ装置において、不活性ガス雰囲気に置換
可能な箱体内に、外周部に複数の突起物またはくぼみを
有し回転軸が水平な回転円筒体と、該回転円筒体の垂直
中心線直上方に排出口を備えたシリコン粒子の貯蔵ホッ
パーとを有しており、且つ、該貯蔵ホッパーの排出口下
端と前記回転円筒体の外縁部との距離は、シリコン粒子
の最大径より大きく、且つ前記回転円筒体の停止時に、
貯蔵ホッパー排出口より排出されたシリコン粒子が落ち
ない程度の前記複数の突起物またはくぼみを有する回転
円筒体の上側に堆積して安息角を形成するように設定さ
れていることを特徴とする粒状シリコン供給装置。 - 【請求項2】シリコン原料粒子と接触する部分が、石
英、シリコンまたはテフロンで構成されていることを特
徴とする請求項1に記載の粒状シリコン供給装置。
Priority Applications (6)
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KR1019900004175A KR900014643A (ko) | 1989-03-30 | 1990-03-28 | 실리콘 단결정 제조장치 |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP1193715A Expired - Fee Related JP2577259B2 (ja) | 1989-03-30 | 1989-07-26 | 粒状シリコン供給装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2577259B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101408664B1 (ko) | 2013-02-14 | 2014-06-18 | (주)에스테크 | 잉곳 원료 연속공급방법 및 그 연속공급장치 |
Families Citing this family (3)
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JP4683871B2 (ja) * | 2004-07-14 | 2011-05-18 | アイ・エム・エヌ株式会社 | 回転部支持体における潤滑油供給方法 |
JP4683870B2 (ja) * | 2004-07-14 | 2011-05-18 | アイ・エム・エヌ株式会社 | 回転部支持体における潤滑油供給方法 |
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-
1989
- 1989-07-26 JP JP1193715A patent/JP2577259B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
最新粉粒体プロセス技術集成〈基礎技術編〉P.171−172 |
粉粒体の貯槽と供給装置 P.189−197 |
Cited By (1)
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KR101408664B1 (ko) | 2013-02-14 | 2014-06-18 | (주)에스테크 | 잉곳 원료 연속공급방법 및 그 연속공급장치 |
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