TW201022489A - Solute stabilization of sheets formed from a melt - Google Patents

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TW201022489A
TW201022489A TW098133029A TW98133029A TW201022489A TW 201022489 A TW201022489 A TW 201022489A TW 098133029 A TW098133029 A TW 098133029A TW 98133029 A TW98133029 A TW 98133029A TW 201022489 A TW201022489 A TW 201022489A
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Frank Sinclair
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Varian Semiconductor Equipment
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Description

201022489 32571pif.doc 六、發明說明: 【相關申請案】 本申請案主張命名為「Solute Stabilization of Thin Sheets」且於2008年9月30曰提出申請之美國暫時 (provisional)專利申請案No. 61/1〇1,186的優先權,此暫時 申請案所揭露之完整内容將以引用的方式併入本說明書 中0
參 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種由熔化物(melt)之板材形成 (sheet formation),且特別是有關於一種將溶質引入以溶化 物形成之板材中。 【先前技術】 舉例而言,積體電路或太陽能電池產業中可使用矽晶 圓或板材。隨著對再生性能狀f求增加,對太陽能電池 之需求亦持續增加。太陽能電池具有兩種類型:轉薄膜。 大多數太陽能電池由碎晶圓製成,諸如單晶 此 «。目前’結_域能電池之主要成本為太 照Ξ下所Ϊ造於其上之晶Κ。太陽能電池之效率或在標準 太陽之功率量部分地受限於此晶圓之品質。隨著 需求增加,太陽能電池產業之—目標為降 力率比。製造晶圓之成本在不降低品質之情況: 較廣泛成本’功率比’且允許此乾淨能源敝 最高效率石夕太陽能電池可具有大於20%之效率。這些 201022489 32571pif.doc 矽太陽能電池是使用電子級單晶石夕(m〇n〇cry祕㈣ 而製成。可藉由從使用Czochralski方法生長之單晶石夕 形晶塊(boule)鋸切薄片層來製成此類晶圓。片層之厚产 小於200哗。為維持單晶體生長,所述晶塊必須從含$ 化物之職(Crucible)緩慢地生長,諸如小於 之鑛切製程對每片晶圓造成大約·叫之鑛口損失 loss),或歸因於鋸條(saw Wade)之寬度的損失。亦可 要使圓柱形晶塊或晶圓成正方形’以製作正 g 二形絲口損失兩者均導致材料浪費且材料Ϊ 本增加。隨者太·電池賴,每次_㈣之梦的百= 比,加。鱗錠(ingQt)分割技術之限制可能阻礙獲得較 陽能電池之能力。 :吏曰用從多晶矽錠鋸切之晶圓來製作其他太陽能電 =。夕二魏之生長速度可以比單晶石夕之生長速度快。然 bou :得二K之品質較低’因為存在較多缺陷及晶界(grain 用Γ二 此較低品料致較低效率之太陽能電池。 =^曰魏之鑛切製程與用於單晶石夕錠或晶塊之錯切製 程 k低效。 曰圖rf少㈣費之另-解決方案為在離子植入之後使 曰曰,石夕錠分裂(cleave)。舉例而言,將氫、氦或其他純氣 教rs)植入石夕鍵之表面之下,以形成植入區。接著進 =、物理或化學處理,以使晶圓沿此植人區 ==植入之分裂可在無鑛口損失之情況下產生晶 圓但仍有待證明可使用此方法來經濟地產生石夕 201022489 32571pif.doc 又一解決方案為從溶化物垂直拉動薄矽帶,且接著允 許所拉動之矽冷卻並凝固為板材。此方法之拉動速率可被 限制為小於大約18 mm/min。切之冷卻及翻期間所移 除之潛熱(latent heat)必須沿著垂直帶狀物移除。此舉導致 沿所述帶狀物之較大溫度梯度。此溫度梯度對結晶矽帶施 加應力,且可能導致較差品質之多晶粒矽(multi-grain silicon)所述▼狀物之寬度及厚度亦可能由於此溫度梯度 ❹
而受限。舉例而言,寬度可被限於小於8〇mm,且二 被限於180μιη。 亦已測試從熔化物實體拉動之水平矽帶。在一種方法 中,將附著至一桿之晶種插入熔化物中,且在坩堝之邊緣 上以較低角度拉動所述桿及所得板材。所述角度及表面張 力被平衡,以防止熔化物從坩堝上濺出。然而,難以啟始 及控制此拉動製程。必須接取坩堝及熔化物以插入晶種, 此舉可能導致熱量損失。可將額外熱量添加至坩堝以補償 此熱量損失。此舉可能導致熔化物中之垂直溫度梯度,其 可導致非層狀(non_laminar)流體流:而且,必須執行可能 較困難之傾斜角度調節,以平衡形成於坩堝邊緣處之彎^ 面(meniscus)之重力與表面張力。此外,由於熱量是在板材 與私化物之分離點處被移除,因此作為潛熱被移除之熱量 與作為顯熱(sensible heat)被移除之熱量之間存在突然變 化。這樣可導致此分離點處沿帶狀物的較大溫度梯度‘、,'且 可導致晶體中之錯位(dislocation)。錯位及撓曲(warping)可 能由於沿著板材之溫度梯度而發生。 5 201022489 32571pif.doc 、尚未了贿化物水平分離之薄板材的製造,例如使 用溢流道(spillway)。藉由分離從溶化物水平地製造板材盥 從鑄旋分割石夕相比可以較便宜,且可消除鑛口損失或由於 使成正方形而導致之損失。藉由分離從溶化物水平地製造 板材與使用氫離子從鑄錠分裂石夕或其他拉動石夕帶之方法相 =亦可以較便宜。此外,從溶化物水平地分離板材與拉動 物相比可改良板材之晶體品質。諸如此類可降低材料 參 、之30體生長方法將為降低矽太陽能電池之成本的主要 ^用步驟。^而’可能會需要板材之穩定的形態或生長速 “以改善板材的水平製造。據此,於此技術領域需要一 成板材的改良方法’特別I種將溶質引入 攸溶化物形成之板材中的方法。 【發明内容】 ^據本發明的第-態樣,本發明提供—種方法。此方 ο括冷卻材料的炼化物。於熔化物中形成 ^在形成期間,至少部分地於板材的周圍引ϋ板 且輸送此姉。 *抓體 備勺ίϊί發明的第二態樣,本發明提供—種設備。此設 的i化r (iessel) ’其界定溝槽(channei),用以容納材料 物卻板配置於鄰近熔化物。冷卻板用以於熔化 入第==材料的板材。第一流體源用以於板村的周圍引 法包ΐί本發明的第三態樣,本發明提供—種方法。此方 ι栝冷部材料的熔化物。於熔化物中形成此材料的板材 6 201022489 32571pif.doc 之第一區。第一區具有第一溶質濃度(S〇lute concentration)。於熔化物中形成此材料的板材之第二區, 並在形成第二區期間,至少部分地於板材的周圍引入第一 流體。第二區具有高於第一溶質濃度之第二溶質濃度。 —為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易僅,下文特 舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。 【實施方式】 ❹内文中之設備以及方法的實施例是以有關太陽能電 池來敘述。然而,上述也可用於製造如積體電路、平面面 板或本領域技術人員所熟知的其他基材。此外,雖然内文 中敘述之熔化物為矽,熔化物可包含鍺、矽盥鍺、& 化鎵、其他半導體材料或本領域技術人員所熟知的盆他材 料。因此,本發明並不侷限於下述之具體實施例。 圖1是自熔化物分離板材的設備之一實施例的剖面側 視圖。板材形成設備(Sheet-f0rming apparatus)2i具有容器 ❹ 16及平板(Pane1)15、2〇。容器16及平板15、2〇可例如是 鎢、氮化硼、氮化鋁、鉬、石墨、碳化矽或石英。容器Μ 是用以容納熔化物10。熔化物1〇可以是矽。在—實施 中,熔化物10可以是經由進料器n補充。進料器^可容 納固態碎。在另-實施财嘴化物1G可縣抽至(p into)容器16中。板材13將形成於熔化物1〇上。在一實例 中,板材13將至少部分地在熔化物1〇内浮動。雖然圖j 所說明之板材13是在熔化物10中浮動,但板材13可至小 部分地浸沒於熔化物10中或可浮動於熔化物1〇之頂部= 201022489 32571pif.doc 在一實例中’僅10%之板材13從溶化物1〇之 出。溶化物10可在設備21内循環。 、 大 器16界定至少一溝槽17。此溝槽17是用以容納 熔化物10,且熔化物10從溝槽17的第一點 二點。在一實例中,溝槽17内之環境是靜止ς動的第 以防止溶化物10中之漣波(ripples)。炼化物1〇可由於如壓 力差、重力、磁流體動力驅動(magnet〇hydr〇办namic dnve)、螺旋泵、葉輪泵、機輪或其他輸送方法而流動。熔 化物ίο接著在溢流道12上流動。此溢流道12可為斜面、© 堰(weir)、小堤或角落,且不限於圖1中所說明之實施例。 溢流道12可為允許板材13自熔化物1〇分離的任何形狀。 在此特定實施例中’平板15是用以在熔化物1〇的表 面下方部分地延伸。如此可防止波或漣波在板材13形成於 熔化物10上時干擾板材13。這些波或漣波可經由從進料 器Π添加熔化物材料、泵抽或本領域技術人員所熟知之其 他原因而形成。 在一特定實施例中,可使容器16及平板15、20維持 ® 在稍高於約1687 K之溫度。對於矽而言,1687 K表示冷 凝溫度(freezing temperature)或界面溫度。藉由使容器16 及平板15、20之溫度維持在稍高於熔化物1〇之冷凝溫度, 冷卻板14可使用輻射冷卻來起作用,以獲得在熔化物1〇 上或在熔化物10中之板材13所要的冷凝速率。在此特定 實施例中,冷卻板14是由單一區段或部分所組成,但在另 一實施例中可包含多個區段或部分。可將溝槽17之底部加 8 201022489 32571pif.doc =至,贿化物Η)线化溫度,以在界面處於雜物ι〇 中形成小的垂直温度梯度,以防止組成過冷㈣她她^ 哪二〇Ung)或在板材13上形成樹枝狀結晶加触⑻或 /刀支犬出部分。然而,容器16及平板ls、2〇可處於高於 =物10之溶化溫度的任何溫度。此舉防止溶化物1〇在 谷器16及平板15、20上凝固。 可藉由至少部分地或完全地將設備21封入一包體 ❹ (end0繼)内,來使設備2丨維持在稍高於溶化物1〇之冷 凝溫度的溫度。若所述包體使設備21維持在高於溶化物 10之冷凝溫度的溫度’則可避免或減少加熱設備21的需 要且包體中或周圍之加熱器可補償任何熱量損失。此肖 體可對應非等向性傳導性而等温。在另-特定=例:匕 並不會在包體上或包體中配置加熱器,而是在設備21中配 置加熱器。在一實例中,可藉由將加熱器嵌入容器16内及 使用多區溫度控制來將容器16之不同區域加熱至不同溫 ❿度。 包體可控制設備21所安置之環境。在一具體實施例 ^,包體含有惰性氣體(inert gas)。可使此惰性氣體維持在 高於熔化物10之冷凝溫度。惰性氣體可減少熔化物1〇中 之溶質添加,溶質添加可能在板材13之形成製程期間導致 組成不穩定性。 5X備21包括冷卻板14。冷卻板14允許在板材13形 成於熔化物10上時的排熱。當冷卻板14之溫度降低至低 於熔化物10之冷凝溫度時,冷卻板14可致使板材13在熔 201022489 32571pif.doc 化物10上或熔化物10中冷凝。此冷卻板14可使用輻射冷 卻,或者可由如石墨、石英或碳化矽製造。冷卻板14可快 速、均勻且以受控量地(in controlled amounts)從液態溶化物 10移除熱量。可減少板材13形成時對熔化物10之干擾, 以防止板材13中之瑕龜。 與其他▼狀拉晶法(ribbon pulling method)相比,溶化 物10表面上的熔解熱量及來自於熔化物1〇之熱量的排熱 可允許較快地產生板材!3,同時維持板材13具有低缺陷 密度。冷卻熔化物1〇表面上的板材13或在熔化物1〇上浮 © 動之板材13允許緩慢地且在大面積上移除熔解潛熱,同時 具有大的板材13萃取速率(extraction rate)。 冷卻板14在長度及寬度上之尺寸可增加。對於相同 垂直生長速率及所得板材13厚度而言,增加長度可允許較 快的板材13萃取速率。增加冷卻板14之寬度可產生較寬 的板材13。不同於垂直板材拉動法…奶&丨让⑽ method)’對使用圖1所述之設備及方法實施例所製造之板 材13的寬度並沒有固有實體限制(地沉邮physieai ⑩ limitation)。 在-特定例子中,溶化物1G及板材13以大約】_ 之速率流動。冷卻板14之長度大約為2〇咖且寬度大約為 25 cm。板材13可在大約2〇秒内生長至大約1〇〇 μιη之厚 度。因此,所述板材之厚度可以大約5 _/s之速率生長。 可以大,約10 m2/h0ur之速率產生厚度大約為1〇〇 _之板 201022489 3257lpif.doc 在一實施例中,可使熔化物ίο中之熱梯度減至最小。 此舉可允許熔化物10流穩定且分層(laminar)。亦可允許使 用冷卻板14經由輻射冷卻來形成板材13 ^在一特定實例 中’冷卻板14與熔化物1〇之間大約300 κ的溫度差可以 大約7 μιη/s之速率在熔化物1〇上或熔化物1〇中形成板材 13 〇 在冷卻板14下游且在平板20下方之溝:槽η之區域 ❿ 可為等溫的。此等溫區可允許板材13之退火。 在板材13形成於熔化物1〇上之後,使用溢流道12 使板材13自熔化物1〇分離。溶化物從溝槽I?之第一 點18流動至第一點19。板材13將與熔化物1〇 一起流動。 板材13之此輸送可為連續動作。在一實例中,板材η可 以大致相同於熔化物10流動之速度而流動。因此,板材 13可形成且被輸送,然而相對於熔化物1〇為靜止。可修 改溢流道12之形狀或溢流道之方向(orientati〇n),以改 _變熔化物10或板材13之速度分布(^1沉办^〇纽幻。 熔化物10與板材13在溢流道12處分離。在一實施 例中,熔化物10之流動在溢流道12上輸送熔化物1〇,且 可至少部分地在溢流道12上輸送板材13。因為無外部應 力轭加至板材13’此舉可盡量減少或防止破壞單晶體板材 13。在此特定實施例中,熔化物1〇將在溢流道12上遠離 板材13而流動。不可將冷卻應用於溢流道12處,以防止 對板材13之熱衝擊(thermal sh〇ck)。在一實施例中,在溢 流道12處之分離在近等溫條件下發生。 201022489 32571pif.doc 與藉由垂直於熔化物拉動形成相比,板材13可在設 備21中較快地形成,這是因為熔化物1〇可以經組態以允 許熔化物10上之板材13以適當地冷卻及結晶的速度流 動。板材13將大致以與熔化物10之流動速度一樣快的速 度流動。此舉減小板材13上之應力。垂直於炼化物而拉動 f狀物在速度上受限,這是因為由拉動而在所述帶狀物上 置有的應力。在一實施例中,設備21中之板材13可不具 有任何此拉動應力(pulling stress)。此舉可提昇板材13之 品質以及板材13之生產速度。 ® 在一實施例中,板材13可傾向於直接向前超出溢流 道12 °在一些實例中,可在越過溢流道12之後支撐此板 材13 ’以防止損壞。支撐元件22是用以支撐板材13。支 撐元件22可使用如氣體或鼓風機來提供氣體壓力差以支 撑板材13。在板材13自熔化物1〇分離之後,板材13所 處之環境的溫度可緩慢地改變。在一實例中,所述溫度會 隨著板材13移動遠離溢流道12而降低。 在一實例中’板材13之生長、板材13之退火以及使 參 用溢流道12從溶化物10之板材13分離可在等溫環境中發 生。使用溢流道12之分離以及板材13與炼化物1〇大致相 等的流動速率致使板材13上之應力或機械應變減至最 小。此舉增加產生單晶體板材Π之可能性。 在另一實施例中’將磁場施加至板材形成設備21中 之熔化物10及板材13。此舉可減緩(dampen)熔化物10内 之振盪流場(oscillatory flow),且可改良板材13之結晶化。 12 201022489 32571pif.doc 圖2是自熔化物拉動板材的設備之一實施例的剖面侧 視圖。在此實施例中,板材形成設備23藉由從熔化物1〇 拉動板材13,以輸送板材13。在此實施例中,熔化物1〇 不可在溝槽17中循環,且可使用晶種來拉動板材13。可 利用冷卻板14經由冷卻來形成板材13,且可從熔化物1〇 拉出所得的板材。 圖1至圖2之實施例均使用冷卻板14。冷卻板η之 φ 長度上的不同冷卻溫度、熔化物10的不同流動速率或板材 13的拉動速度、板材形成設備21或板材形成設備23之各 個部分的長度’或者在板材形成設備21或板材形成設備 23内之時間(timing)可用於製程控制。若熔化物1〇為矽, 則可在板材形成設備21中形成多晶板材13或單晶體板材 U。在圖1或圖2之實施例中,板材形成設備21或板材形 成設備23可容納於包體中。 圖1及圖2僅為可從熔化物10形成板材13之板材形 _ 成設備的兩個例子。垂直或水平板材13生長的其他設備或 方法為可能的。雖然本文所描述之方法及設備的實施例是 以圖1的板材形成設備來作具體敘述,但這些實施例可應 用於任何垂直或水平板材13生長方法或設備 。因此,本文 所描述之實施例並非僅限於圖丨至圖2之具體實施例。 圖3是板材形成之第一實施例的剖面侧視圖。板材13 疋藉由使用冷卻板Η而形成於溶化物1〇中或溶化物10 上。溶化物10例如是矽(Si)、矽與鍺(Si and Ge)、鎵(Ga) 或氮化鎵(GaN)。在板材13的形成期間,至少部分地於板 13 201022489 32571pif.doc 材13的周圍引入第一流體30。第一流體3〇例如是氯化磷 醢(POC13)、胂(AsH3)、二硼烷(Β^6)、甲烷(CH4)、乙院(QjJ) 或四氟曱烷(CF4)。第一流體30也可以是包含掺質或取代 溶質(substitutional solute)之另一原子或化合物,摻質或取 代溶質例如是磷(P)、砷(As)、硼(B)、碳(c)或其他元素。 第一流體30可以是液體或氣體。第一流體3〇例如是在冷 卻板14周圍、鄰近冷卻板14或穿過冷卻板14而引入。 出現在板材13晶體結構中的任何溶解材料可影響板 材13的熔化溫度(Tm)。這些溶解材料例如是來自於第/二流 體30。板材13中的溶質濃度梯度將產生Tm梯度,、其中$ 材13之一區域中的Tm高於板材13之另一區域中的、τ。 =一實例中,藉由例如從第-流體3G的溶f添加,板^ =部31可具備高於板材13的底部32之較高l。溶 質浪度梯度或自板材13頂部31至底部32的τ 5=板U產生之板材13的形態或生長 洛質浪度梯度能夠更穩定地製造較薄的板材13。 在圖3所述之實施例中’接觸板材13頂部31之第一 ^域^將造成板材13之—輯或—部分具有較高1。此 可以是板材13的片段或整個板材13。在一特 31大約1中’區域或部分的深度例如是自板材13的頂部 大約 20 μιη 至 1〇〇 μιη。 存在第 的狀他在婦13中的 質的据中賴溶f濃料梯度是可行的,伸溶 的擴散速率可夠高以避免梯度的延長存在。此外' ; 14 201022489 32571pif.doc 中的擴散迷率可能太慢而不能 在板#^Π中產生大約2〇卿至大約1〇〇 _的溶質深度。 因此,女排第-流體30的狀以允許溶 至^ 板材峨可能需經組態。為了解決這個問題 == 第一流體30的流率(flowrate)或引入位置。 °
β圖4是板材形成之第二實施例的剖面側視圖。板材u 是藉由使用冷卻板14而形成贿化物1()中 上。炼化物K)例如是石夕(Si)、梦與錯(Si _㈨、嫁 或氮化鎵(GaN)。在板材π的形成期間, 胸周圍引入第一流體30,第一流體料==; 氣體。平板41、42配置在靠近冷卻板14處。這些平板41、 42可以是冷卻板14的一部分,或者可以是相當於圖i至 圖2中的平板15、20。冷卻板14可以是單一部分或是分 割成多塊部分。此多塊部分可在不同溫度下運作。在此特 疋貫把例中,冷卻板14為單一部分,其在低於Tm的某些 溫度下運作’對矽而言Tm大約為1414°C。平板41、42在 高於Tm的某些溫度下運作。在此特定實施例中,可以在 冷卻板14的上游或鄰近冷卻板Η處引入第一流體3〇與第 —流體40。 於板材13及熔化物10的周圍引入第二流體4〇,第二 流體40可以是液體或氣體。在一特定實施例中,第二流體 40是如鈍氣之惰性氣體,或者是如氫氣田2)、水(H2〇)、氯 氣(C〗2)或氟氣(F2)之反應性氣體,反應性氣體會從板材13 的表面瀝濾(leach)或吸收(getter)溶質物種(species)。第二流 15 201022489 32571pif.doc 體40是由第二流體源43所供給,且第一流體3〇是由第一 流體源44所供給。在一實例中,第二流體4〇是在高於板 材13的之溫度下引入,而第一流體3〇是在低於板材 13的Tm之某些溫度下引入,然而其他的溫度也是可行的。 舉例而言,在另-實例中,第二流體4〇與第一流體3〇皆 可在低於板材13的Tm之溫度下引入。在形成之後,板材 13可以在冷卻板14下游流動或被拉動。當板材13保持在 冷卻板14下游的熔化物中,板材13可至少部分地被退 火’或者在板材13變薄而回復成熔化物1〇時可改變尺寸。 參 使用差異氣流(differential gas flow)引入第一流體30 與第二流體40。第二流體40形成氣體幕(挪curtain)且可 被導向一個方向。此氣體幕例如可用於將氣體分隔成不同 的區域。此舉允許第一流體30優先地流向在形成的板材 13上方之不同方向。 圖5是使用熔化的板材形成之一實施例的剖面侧視 圖。板材13是藉由使用冷卻板14而形成於熔化物1〇中或 熔化物ίο上。熔化物ίο例如是矽(Si)、矽與鍺(SiandGe)、 〇 鎵(Ga)或氮化鎵(GaN)。在板材13的形成期間,至少部分 地於板材13的周圍引入第一流體3〇及第二流體4〇,第一 流體30及第二流體40可以是液體或氣體。第一流體3〇 例如含有磷(P)、砷(As)、硼(B)或碳(C),而第二流體4〇可 以是如鈍氣之惰性氣體,或者是如氫氣(H2)、水(H2〇)、氣 氣(C12)或氟氣(F2)之反應性氣體,反應性氣體會從板材13 的表面瀝濾或吸收溶質物種。 16 201022489 32571pif.doc 在此特定實施例中,冷卻板14具有多個區段5〇、51, 且第一流體及弟一流體40是穿過冷卻板μ而引入。區 段50、51玎在相同的溫度或不同的溫度下運作,且溫度低 於板材13的Tm °
就第〆流體30而言,第二流體40會形成氣體暮。第 一流體30可流向一個方向,而第二流體4〇會由於此氣體 幕流向不同的方向。當板材13的第一區52形成時,第二 流體40將流過板材13的上方。第一區52具有第一溶質濃 度。舉例而&,苐/谷質濃度可以是低的或甚至為零。'當 板材13的第二區53形成時,第一流體3〇流過板材13的 上方。第二區53具有高於第—溶質濃度之第二溶質濃度。 當第-區52形成時,第二流體4〇的氣體幕至少部分地防 止第一流體30被導向板材13的上方。 虽板材b在令卹板14下游被拉動或流動時,板材13 會開始熔化回復成熔化物1G或經蛾化物1()變薄。這是 由於熔化物1G是處於或高於板材13的Tm。因此,板材 =在利用冷卻板14的形成期間之厚度可以不同於板材ι3 在經過任何溶化或㈣之後之厚度。在第二區53中由於第 1體30之溶質的存在將增加第二區53的L。因此,、會 t!^(meliing barriei^x防止或阻礙這類由熔化物 第、"板材13的第—區52可被熔化或變薄;但 何被熔化或㈣,或者可少於第-區52地被 狀^二如果第—區52具有缺陷、均勻性問題或樹枝 曰,此舉可明進板材13的品質。雖然纽用熔化物 201022489 32571pif.doc 】〇進行熔化或變薄作具體敘述,但進行板材13之熔牝威 變薄的加熱器也可以對第一區52發生作用。 此外,相較於第一區52,可以穩定第二區53。由於 來自第一流體30之溶質的存在,可以使第二區兄的煖化 或變薄更均勻。此舉可減少在第二區53中的不均勻性。藉 由内文中所述之製程的實施例,可以使第二區兄或板讨 13的表面更均勻或平坦。 本揭露案之範疇不受本文所描述之具體實施例眼 制。事實上,熟習此項技術者從前面的描述内容及隨附圖 式將明,本文賴之實施似修改之外的本揭露案的其 他各,實施淑修改。因此’其他實補及修改意欲属於 本案之範^。此外’儘管本文已出於特^目的在特定 定實施方案的上下文中描述本揭露案,但熟習 此項技術者將認_,本揭露案之有祕秘於此,且可 ,在任何數目之環境中有益地實施本 【圖式簡單說明】 圖1 視圖。 是自溶化物分離板材的設備之—實施例的剖面側 圖2 視圖。 是自炼化物拉動板材的設備之—實施例的剖面側 圖3是板材形成之第 圖4是板材形成之第 一實施例的剖面侧視圖。 二實施例的剖面侧視圖。 201022489 32571pif.doc 圖5是使用熔化的板材形成之一實施例的剖面側視 圖。 【主要元件符號說明】 10 :熔化物 11 :進料器 12 :溢流道 13 :板材 14 :冷卻板 15、20、41、42 :平板 16 :容器 17 :溝槽 18 :第一點 19 :第二點 21、23 :設備 22 :支撐元件 30 :第一流體 〇 31 :頂部 32 :底部 40 :第二流體 43 :第二流體源 44:第一流體源 50、51 :區段 52 :第一區 53 :第二區 19

Claims (1)

  1. 201022489 32571pif.doc 七、申請專利範圍: 1. 一種方法,包括: 冷卻一材料的一熔化物; 於該炫化物中形成該材料的一板材; 在"亥开>成步驟期間,至少部分地於該板材的 一第一流體;以及 1入 輸送該板材。 2. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中該材料為 選自於矽、矽與鍺、鎵以及氮化鎵所組成之群組。 _ 、3.如申請專利範圍第丨項所述之方法,其中該第一流 體為選自於氣化碟酿(P〇Cl3)、胂(AsH3)、二糊烧(B2H6)、 甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)以及四氟曱烷(CF4)所組成之群組。 4. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中該第一流 體含有一原子,該原子為選自於磷、砷、硼以及碳所組成 之群組。 5. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中該第一流 體為一氣體。 〇 6. 如申請專利範圍第1項所述之方法,在引入該第一 流體之後’更包括以一溢流道自該熔化物分離該板材。 7. 如申請專利範圍第1項所述之方法,在於該板材的 周圍引入該第一流體之前,更包括於該板材的周圍引入一 第一流體,其中該第二流體為選自於鈍氣、氫氣、水、氯 氣以及氟氣所組成之群組。 8·一種設備,包括: 20 201022489 32571pif.doc 一=态,界定一溝槽,用以容納一材料的一熔化物; 溶化置於鄰近娜化物,該冷卻板用以於該 熔化2上形成:亥材料的_板材;以及 體源,用以於該板材的周圍引入一第一流 體。 9·如申請專利範圍第8項所述之設備,其中 選自神、錢鍺、軌及氮化鎵所組成之群組。 魯 鲁 10. 如申請專利範圍第8項所述之設備,其中 體為一氣體。 11. 如申請專利範圍第8項所述之設備,更包括一第二 流體源,用以於該板材的周圍引人_第二流體,其 二流體為選自於鈍氣、氫氣、水、氣氣以及氟氣顺i之 群組。 12·如申料利範圍帛u項所述之設備 流體形成氣體幕。 禾一 13. —種方法,包括: 冷卻一材料的一熔化物; 於該熔化物中形成該材料的一板材之一第一區,該第 一區具有一第一溶質濃度;以及 μ 於該熔化物中形成該材料的該板材之一第二區,並在 形成該第二區期間,至少部分地於該板材的周圍引入一第 一流體,該第二區具有高於該第一溶質濃度之一第二溶質 濃度。 、 14. 如申請專利範圍第13項所述之方法,其中該材料 21 201022489 32571pif.doc 為選自於碎、石夕與鍺、鎵以及氮化鎵所組成之群組。 15. 如申請專利範圍第13項所述之方法’其中該第一 /’IL體含有一原子’該原子為選自於填、种、领以及碳所組 成之群組。 16. 如申請專利範圍第13項所述之方法,其中該第一 流體為一氣體。 17. 如申請專利範圍第13項所述之方法,在形成該板 材之該第二區之後’更包括以一溢流道自該溶化物分離該 板材。 參 β 18.如申請專利範圍第13項所述之方法,在形成該第 區期間’更包括至少部分地於該板材的周圍引入一第二 "U·體’其中該第二流體為選自於減、氫氣、水、氣氣以 及氟氣所組成之群組。 19=中請專利範圍第13項所述之方法,在形成該第 一區之後,更包括熔化該板材之該第一區。 +赚請專利範圍第19項所述之方法,其中該溶化 ^疋;該材料的該熔化物中進行。 22
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