TWI696583B - 電極 - Google Patents

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Abstract

本發明涉及一種電極，其包括支持器區段；基部區段，其具有容納該支持器區段的切口；以及視需要之至少一個中間區段，其佈置於該基部區段與該支持器區段之間，其中相鄰的區段具有相對界面，該等界面至少部分地彼此機械接觸並形成共同接觸區域，其特徵在於，為了減小接觸區域，該等界面中的至少一個具有至少一個凹陷及／或凸起。

Description

電極
本發明涉及一種電極，其具有支持器區段；基部區段，其具有容納該支持器區段的切口；以及視需要存在之至少一個中間區段，其佈置於該基部區段與支持器區段之間，其中相鄰的區段具有相對界面，該等界面至少部分地彼此機械接觸，從而形成至少一個共同接觸區域。
電極，特別是石墨電極，是工業過程方法中的重要組成部分，所述工業方法例如是鋁和鋼的生產、鹽熔體的電解、化學化合物的電解分解、熱沉積反應及弧焊）。
熱沉積反應領域的一個重要應用是藉由西門子製程（Siemens process）生產多晶矽（多晶體矽）。此包含在鐘形反應器中藉由直接通電來加熱由矽製成的長絲棒（細棒），以及引入含有含矽組分及氫的反應氣體。含矽組分通常是單矽烷或是一般組成為SiH nX 4-n（n = 0、1、2、3；X = Cl、Br、I）的鹵矽烷。它典型地是氯矽烷或氯矽烷混合物，通常是三氯矽烷。典型的西門子反應器的構造係描述於例如US 2009/0136408 A1中。
反應器底部（floor）通常設置有多個電極支持器，其中電極支持器以電絕緣的方式穿過反應器底部，並且以增厚的端部（電極支持器的頂部）突出至反應器中。用於電極支持器的穿通件（feedthrough）通常係以密封元件密封。電極支持器的頂部通常具有切口，其中電極可正向裝配至該切口中。電極支持器通常係由導電的材料製成，例如由金屬製成。
電極通常可容納長絲棒並將其保持在適當位置。電極通常係由高純度石墨製成。高純度石墨具有>50 ppm的冷灰化（cold ashing）殘餘物。二個長絲棒通常係藉由橋（由與長絲棒相同的材料製成）連接以形成對（長絲棒對），該對係通過電極支持器及電極而形成電路。用於加熱長絲棒的電能係藉由佈置在反應器底部下方的電極支持器的端部供應。長絲棒的表面溫度通常超過1000℃。在此等溫度下，含矽組分會分解且元素矽會作為多晶矽而自氣相沉積至棒表面上。這導致細棒的直徑增加。電極通常至少部分封閉。在實現指定的直徑後，終止沉積並卸下所獲得的棒對。在去除橋之後，獲得大致為圓柱形的多晶矽棒。
電極因此作為長絲棒的固定構件，用於將電流和及藉此產生的熱量傳遞至長絲／多晶矽棒中，以及特別是用作為生長中且越來越重的多晶矽棒的支持器。視待沉積之多晶矽棒的目標直徑及長度，可實現50至400 公斤／棒（kg/rod）的棒重量。此外，電極會將熱能從多晶矽棒的下端耗散至大致上經冷卻的電極支持器。因此，電極的形狀及材料的選擇至關重要。
通常使用石墨作為電極材料，因為石墨能以非常高的純度生產，且在高於1200℃的溫度下也是化學惰性的。此外，石墨具有5至50 μΩ*m範圍內的非常低的比電阻。
具有傳統形狀的石墨電極係描述於例如US 6,639,192 B2中。它是由具有圓錐形尖端的圓柱形主體組成。該尖端含有用於容納與接觸長絲棒的鑽孔（bore）。電極係由石墨形成為單部件，且所用的石墨類型通常具有> 145 W/m*K的高熱導率。缺點是這種電極由於其圓柱形狀及高熱導率而在低棒直徑下展現出高熱耗散。
為了在沉積開始時不易發生細多晶矽棒的翻傾（falling over），電極應當具有非常低的熱耗散。這需要具有低熱導率的電極材料及／或具有小直徑的電極。相較下，為了使在沉積即將結束時不易發生粗多晶矽棒的翻傾，電極原則上應當具有非常高的熱導率（即由具有非常高之熱導率的材料製成）及／或大直徑。這使得更容易耗散為了產生大棒直徑所需的能量。電極進一步要求機械穩定性（即取決於棒重量的最小直徑）以適應高的棒重量。
通常，細棒可理解為意指小於石墨電極的直徑之1.5倍的棒直徑，而粗棒可理解為意指超過石墨電極的直徑之1.5倍的棒直徑。
US 9,150,420 B2中所述的碳電極構成一種改善，該碳電極不僅包含圓錐形尖端而且還包含圍繞該尖端的邊緣。已發現，這種電極展現出改善的熱耗散及電流密度相對於棒厚度的分佈。
然而，面對如下需求，該電極也達到了其極限：需要更高性能的沉積製程以提供非常大的棒直徑以及需要非常低的（如果有的話）翻傾率。
US 8,366,892 B2描述了由二種組分製成的石墨電極。所述電極係由基部元件及插入件組成，其中該插入件裝配至該基部元件中，且這二個部件係由不同的石墨類型所製成。插入件的石墨類型具有比基部元件的石墨類型更低的熱導率。這滿足了在沉積開始時對非常低的熱導率的需求以及在沉積即將結束時對非常高的熱導率的需求。
然而，問題在於對石墨而言，可實現的最小熱導率為約30 W/m*K。原則上不能實現尤其是在沉積開始時針對進一步製程最佳化所期望的甚至更低的熱導率。可減小電極的直徑，但這會帶來上述問題並延長（advancing）沉積時間。
因此，本發明之目的在於提供不發生或至少顯著減少所述問題的電極。
該目的是藉由一種電極來實現的，該電極具有支持器區段；基部區段，其具有容納該支持器區段的切口；以及視需要存在之至少一個中間區段，其佈置於該基部區段與該支持器區段之間，其中相鄰的區段具有相對界面，該等界面至少部分地彼此機械接觸，從而形成至少一個共同接觸區域。為了減小接觸區域，該等界面中的一個具有至少一個凹陷及／或凸起。
因此，接觸區域是各區段之間的機械接觸區域，並確保熱導率及電導率。
如果電極僅包含例如基部區段及支持器區段，則接觸區域係由基部區段與支持器區段的相對界面形成。與支持器區段相對的基部區段之界面可對應於切口的表面。如果電極還包含例如中間區段，則接觸區域既由基部區段與中間區段的相對界面形成，也由中間區段與支持器區段的相對界面形成。
接觸區域的減小降低了從支持器區段至基部區段的熱耗散。因此，支持器區段的熱導率原則上可降低至小於石墨的最小熱導率（約30 W/m*K）。還發現，由於在至少一個界面處的凹陷／凸起，電極的穩定性及結構完整性得以維持。
當藉由凹陷及／或凸起減小的接觸區域是在沒有凹陷及／或凸起存在下所產生的接觸區域的10%至90%、較佳30%至90%、特別佳60%至90%時，是較佳的。
當所述區段一者係裝配在另一者內部且特別具有同軸構形（即具有共同的旋轉軸線）時，是較佳的。然而，原則上可根據期望而選擇區段的幾何形狀，較佳為圓柱形構形（不考慮任何凹陷及／或凸起）。然而，所述區段不一定必需都具有相同的幾何形狀。關於電極之可能的幾何形狀，還可特別參考US 9,150,420 B2。
用於容納支持器區段的切口較佳為圓柱形且可以是例如鑽孔。任一中間區段較佳同樣具有切口（較佳為鑽孔）來用於容納又一中間區段或用於容納支持器區段。切口的幾何形狀原則上同樣可自由選擇且可彼此不同。
當電極是由基部區段與支持器區段所製成的2區段電極或者進一步包含中間區段的3區段電極時，是較佳的。
當至少或僅支持器區段的界面具有至少一個凹陷及／或凸起時，是進一步較佳的。
該等區段較佳由碳製成，特別佳由石墨製成，特別是由高純度或最高純度的石墨製成。高純度石墨具有>50 ppm的冷灰化殘餘物。最高純度的石墨具有>10 ppm的冷灰化殘餘物。支持器區段還可由碳纖維增強碳（CFC）製成。基於純度的原因，較佳為最高純度的石墨。
當至少二個區段的熱導率不同時，是較佳的，其中較佳地，支持器區段具有最低的熱導率且基部區段具有最高的熱導率。因此，熱導率較佳從電極的中心（支持器區段）至其邊緣（基部區段）增加。然而，當基部區段及支持器區段的熱導率相同時，也可為較佳的。
支持器區段的熱導率較佳為10至120 W/m*K，特別佳為10至90 W/m*K，特別是10至60 W/m*K。
基部區段的熱導率較佳為40至200 W/m*K，特別佳為60至120 W/m*K，特別是60至100 W/m*K。
任一中間區段的熱導率通常係介於支持器區段與基部區段指定的值之間。然而，中間區段也可具有與支持器區段或基部區段相同的熱容量。
所有的熱導率值都涉及20℃的溫度且係根據DIN 51908測量。
關於用於所述區段的較佳碳材料的其它性質，可參考US 9,150,420 B2。
凹陷及／或凸起較佳是點狀的及／或線狀的，且原則上可具有任何期望的截面。在本發明的上下文中，當僅涉及凹陷時，是較佳的，因為此通常可由較低的成本及複雜性實現。
凸起或凹陷的截面可以是例如三角形、矩形、正方形或半圓形。至少在涉及凹陷時，截面原則上對於本發明的可執行性是不重要的。線狀凹陷或凸起可例如環形地或螺旋地圍繞圓柱形基部區段或中間區段的覆蓋表面。替代性或另外地，此類凹陷及／或凸起可佈置在基部表面上。這同樣適用於圓柱形切口的覆蓋表面及基部表面。較佳實施態樣的實施例還可特別地從圖2中看出。
在較佳實施態樣中，支持器區段具有用於容納長絲棒、特別是矽的凹陷。因此，電極特別適用於例如用於沉積多晶矽的製程。由於從支持器區段至基座區段減小的接觸區域及與其相關而減少的熱耗散，電極係最佳地調整至在沉積開始時出現的小棒直徑。因此，在沉積的第一階段期間（直至生長中的多晶矽也到達基部區段或視需要的中間區段），多晶矽棒的翻傾風險降至最小。棒的翻傾通常不再發生。
支持器區段可進一步具有圓錐形或角錐形尖端，如US 9,150,420 B2中所述。電極可進一步構形成使得基部區段及／或任一中間區段突出超過尖端的側面（flank）並因此形成圍繞該尖端的邊緣，同樣如US 9,150,420 B2中所述。
在又一實施態樣中，將至少一個插入件佈置在區段之間。在3區段或4區段電極中，當這種插入件係至少或僅佈置於支持器區段與中間區段之間時，是較佳的。
插入件甚至可進一步降低相鄰區段之間的熱導率。插入件較佳不是完全中斷二個區段之間的接觸區域（即機械接觸），而是帶來接觸區域的額外減小。
插入件原則上可具有任何期望的形狀，並且較佳係佈置在切口的底部。所述插入件特別可具有與佈置有該插入件的切口相同的截面形狀，或者具有容納於該切口中的區段的截面形狀。例如，可涉及三角形、正方形或多邊形的板（有或無穿孔）、盤（有或無穿孔）或環。多個插入件可為一個佈置於另一個上方。
還可能涉及多個例如球形的插入件。插入件可以是粉狀，例如呈石英砂形式。還可能是類似網路或類似支架（scaffold-like）的構形。還可想到的是，插入件具有殼體形狀且因此例如部分地圍繞基部區段。
插入件可具有一表面，該表面具有至少一個凹陷及／或凸起。在較佳實施態樣中，插入件是板形的或盤形的，且較佳在頂側及／或底側上具有至少一個凹陷及／或凸起。關於凹陷及／或凸起，可參考上文給出的闡釋。
插入件較佳由與所述區段不同的材料製成。雖然所述區段特別係由石墨製成，但用於插入件的較佳材料是石英、碳化矽、氧化鋯陶瓷（有和無氧化釔）、氧化鋁陶瓷、氮化矽、氮化矽陶瓷、及CFC。如果存在多個插入件，則這些插入件不一定必需由相同的材料製成。
插入件不一定必需是導電的。
當插入件具有1至20 W/m*K、特別佳1至12 W/m*K、特別是1至5 W/m*K的熱導率時，是較佳的。插入件的熱導率較佳係低於所述區段的熱導率。
插入件可進一步由熱導率為各向異性的材料製成。插入件可特別在平行於電極之縱向軸線的方向上具有比在垂直於縱向軸線的方向上（如果插入件是例如盤，則這將對應於徑向方向）更低的熱導率。例如，插入件之平行於縱向軸線的熱導率可以是1至20 W/m*K，較佳1至12 W/m*K，特別佳1至5 W/m*K。垂直於縱向軸線的熱導率可以是1至100 W/m*K，較佳1至60 W/m*K，特別佳1至20 W/m*K。
還可想到的是，插入件係由多個熱導率不同的元件(例如同軸接合盤)所構成。可因此產生具有漸變之熱導率的插入件，其中熱導率可從內向外增加。
本發明的又一方面是用於在反應器中生產多晶矽的方法，該反應器包含至少一個可藉由直接通電加熱的長絲棒對。該方法包含將含有含矽組分(特別是三氯矽烷)及氫的反應氣體引入該反應器中，其中將來自氣相的元素矽沉積在棒對的表面上。該方法的特徵在於，該棒對係由二個如上文所述的電極所支持並供應電流。
下文參考幾個實施例更具體地描述根據本發明的電極。
圖1A顯示先前技術之電極1的縱向截面。電極1包含連接至電極支持器11的基部區段14。電極支持器11通常錨定於反應器(例如西門子反應器)的底板中。基部區段14本質上具有圓柱形形狀且具有圓柱形切口16，其中支持器區段12容納在該切口16中。基部區段14與支持器區段12係相對於電極縱向軸線AL同軸地裝配於彼此的內部，並且透過接觸區域K彼此機械接觸。接觸區域K(粗線)由基部區段14與支持器區段12的相對界面形成，即一方面由支持器區段12的覆蓋表面及基部表面形成，另一方面由切口16的覆蓋表面及基部表面形成。支持器區段12具有圓錐形尖端13，該圓錐形尖端13係由基部區段14的斜切邊緣15圍繞。此外，支持器區段12具有用於容納長絲棒(未顯示)的凹部30。
基部區段14及支持器區段12二者均由高純度石墨所製成，其中支持器區段12的熱導率為40 W/m*K，而基部區段14的熱導率為100 W/m*K。電極支持器係由導電材料（例如金屬）製成。該電極特別用於生產多晶矽的西門子製程中。
圖 1B顯示本發明電極10，其構造大致上對應於電極1的構造。為了簡單起見，從圖1A已知的元件並未重新標記。相對於電極1，在本發明電極10中，支持器區段12的界面（覆蓋表面）設有三個周向凹陷20。該等凹陷20各自具有半圓形截面。該等凹陷20中斷接觸區域K並因此將其大小減小約30%。這會降低從支持器區段12至基部區段14的熱傳遞。
圖 1C顯示本發明電極10，其中凹陷21、22已被引入基部區段14的界面中。形成切口16之界面的覆蓋表面具有三個周向凹陷21。形成切口16之界面的基部表面也具有三個槽形凹陷22。相對於圖1B的實施態樣，凹陷22導致接觸區域K的額外減小，並因此導致二個區段12、14之間較低的熱傳遞。
圖 1D顯示本發明電極10，其對應於圖1B的電極10，但不同之處在於，另外在支持器區段12與基部區段14之間佈置盤形插入件32。接觸區域K僅由切口16的覆蓋表面以及支持器區段12的覆蓋表面中之沒有被凹陷20中斷的部分構成。插入件32係由CFC製成，且具有10 W/m*K的熱導率。因此，所述插入件係藉由減小接觸區域K以及藉由其低熱導率來降低區段12、14之間的熱傳遞。
圖 1E顯示本發明電極10，其對應於圖1D的電極10，但不同之處在於，在區段12、14之間佈置環形插入件33。所述插入件的內徑與外徑之間的比率為0.4，且其熱導率為10 W/m*K。
圖 1F顯示本發明的電極10，其進一步包含佈置在基部區段14之切口16中的中間區段18。中間區段18基本上是圓柱形的且具有圓柱形切口17，其中支持器區段12佈置在該切口17中。區段12、14、18係相對於電極縱向軸線AL同軸，且透過接觸區域K1及接觸區域K2(粗線)彼此機械接觸。中間區段18係由電石墨製成，且具有70W/m*K的熱導率。
接觸區域K1係由支持器區段12與中間區段18的相對界面形成，即一方面由支持器區段12的覆蓋表面及基部表面形成，另一方面由切口17的覆蓋表面及基部表面形成。接觸區域K1被凹陷20(參見圖1B)及中間區段18之界面中的環形凹陷23中斷，因此比在沒有凹陷20、23存在下所產生的接觸區域小約50%。
接觸區域K2(粗線)係由基部區段14與中間區段18的相對界面形成，即一方面由中間區段18的覆蓋表面及基部表面形成，另一方面由切口16的覆蓋表面及基部表面形成。
由於熱導率從支持器區段12(40W/m*K)通過中間區段18(70W/m*K)朝向基部區段14(100W/m*K)遞增地增加以及結合有經中斷的接觸區域K1，因此電極10最佳地適於西門子製程期間多晶矽棒直徑的增加。
圖1G顯示本發明電極10，其具有中間區段18及插入件34二者。插入件34是盤形的，其佈置在基部區段14與中間區段18之間，且係由具有3W/m*K之熱導率的氧化鋯陶瓷製成。所述插入件在一表面35上具有圓形凹陷25。
相對於1F的實施態樣，中間區段18在其覆蓋表面上另外具有三個周向凹陷24，該等周向凹陷同樣與插入件34類似地減小接觸區域K2。
由於插入件34及凹陷24的存在，因此與圖1F的實施態樣相比，電極10在基部區段14之方向上的熱導率進一步降低。與凹陷25類似，基部區段14的槽形凹陷22(參見圖1C)有助於此降低。
圖2A至2F顯示支持器區段12的各種實施態樣，其中上部各圖各自顯示俯視圖，而下部各圖各自顯示沿著標記為S之截邊的截面。支持器區段12在每種情況下都是圓柱形的，與所存在的凹陷無關，且具有圓錐形尖端13及用於容納長絲棒的凹部30。
圖 2A的支持器區段12具有三個凹陷40。三個凹陷40中的每一個對應於從原始圓柱形支持器區段12移除之圓形區段形式的側面（由上圖中的虛線指示）。
圖 2B的支持器區段12對應於圖1B的支持器區段。
圖 2C的支持器區段12是圖2B的實施態樣的改良形式。它包含周向凹陷20上方的區域性凹陷41。這基本上是藉由例如旋轉而可實現的變窄。上圖中的虛線表示凹陷41的邊緣42。
圖 2D的支持器區段12具有凹陷44，該凹陷係沿著圍繞覆蓋表面43之周邊的螺旋路徑。螺旋以虛線指示。
圖 2E的支持器區段12具有三個凹陷45，該等凹陷平行於電極軸線A L運行且具有近似三角形的截面。
圖 2F的支持器區段12具有四個凹陷46，該等凹陷平行於電極軸線A L運行且具有近似半圓形的截面。
實施例
在例如US 2009/0136408 A1中所述的西門子反應器中，對具有約180毫米之直徑的多晶矽棒進行沉積。將圖1A （型式1）、圖1B （型式2）、圖1D （型式3）及圖1F （型式4）的電極針對在沉積期間翻傾之多晶矽棒的數目彼此進行比較。該等電極的底端正向裝配至電極支持器11之頂部中的切口中。
電極（無支持器）的長度在每種情況下為約115 毫米，其直徑為約60毫米。支持器區段12的熱導率在每種情況下為40 W/m*K，且基部區段14的熱導率在每種情況下為100 W/m*K。型式3電極的插入件32的熱導率為10 W/m*K，且型式4電極的中間區段18的熱導率為70 W/m*K。
在所有實驗中，沉積過程的參數是相同的。實驗僅在電極的構形上不同。沉積期間的沉積溫度平均為1000℃至1100℃。反應氣體係由氫及三氯矽烷構成。
電極型式 細棒直徑下的翻傾率變化 [%] 粗棒直徑下的翻傾率變化 [%] 接觸區域K/K1的減小 [%]
1 （圖1A） 0 0 0
2 （圖1B） -40 0 30
3 （圖1D） -67 0 70
4 （圖1F） -75 0 50
細棒直徑下的翻傾率變化係經由如下方式確定：對每種電極類型進行沉積500批次。對在細棒直徑（D >1.5*電極直徑，D >90毫米）下翻傾的批次進行計數。型式1電極（圖1A）是接觸區域沒有減小的比較電極。此處還確定500個沉積批次中在細直徑下翻傾的批次數。將該數目標準化為100%。基於比較電極的翻傾批次的數目，型式x電極（x = 2、3或4）的細棒直徑下的翻傾率變化U計算如下： Ux = （（型式x的翻傾批次數／型式1的翻傾批次數）-1）*100%
實例： 型式2的翻傾批次數：12 型式1的翻傾批次數：20 U2 = （12/20-1）*100% = -40
粗棒直徑下的翻傾率變化係經由如下方式確定： 對於每種電極類型進行沉積500個直徑>1.5*電極直徑（即D> 90毫米）的批次。對於在>1.5*電極直徑的直徑下失效或翻傾的批次並不進行計數。在每種電極類型的500批次中，僅對在粗直徑下翻傾的批次進行計數。藉由與上文所示相同的方式計算翻傾率變化。
藉由以下方法進行接觸區域的確定：透過參考電極製造圖中的尺寸來計算接觸區域。這涉及無凹陷／凸起（即無接觸區域減小）之電極組成部件的假定接觸區域。
接觸區域K的減小=（有減小的接觸區域／無減小的接觸區域-1）*100%
1、10：電極 11：電極支持器 12：支持器區段 13：尖端 14：基部區段 15、42：邊緣 16、17：切口 18：中間區段 20、21、22、23、24、25、40、41、44、45、46：凹陷 30：凹部 32、33、34：插入件 35、43：表面 A L：軸線 K、K1、K2、K3：接觸區域
圖1A 顯示一種已知電極，圖1B至1G 顯示本發明電極，以及圖2A至2F 顯示本發明電極的支持器區段。
10：電極 20：凹陷

Claims (14)

  1. 一種電極（10），其包含支持器區段（12）；基部區段（14），其具有容納該支持器區段（12）的切口（16）；以及視需要存在之至少一個中間區段（18），其佈置於該基部區段（14）與該支持器區段（12）之間，其中相鄰的區段具有相對界面，該等界面至少部分地彼此機械接觸並因此形成接觸區域（K、K1、K2），其特徵在於，為了減小接觸區域（K、K1、K2），該等界面中的至少一個具有至少一個凹陷（20、21、22、23、24、25）及／或凸起。
  2. 如請求項1所述的電極，其中，至少或僅該支持器區段（12）的界面具有至少一個凹陷（20）及／或凸起。
  3. 如請求項1或2所述的電極，其中，該支持器區段具有用於容納長絲棒的凹部（30）。
  4. 如請求項1或2所述的電極，其中，該凹陷（20、21、22、23、24、25）及／或凸起是點狀的及／或線狀的。
  5. 如請求項1或2所述的電極，其中，該等區段（12、14、18）係由石墨所製成。
  6. 如請求項1或2所述的電極，其中，該等區段（12、14、18）中的至少二者的熱導率不同。
  7. 如請求項1或2所述的電極，其中，該支持器區段（12）具有最低的熱導率，且該基部區段（14）具有最高的熱導率。
  8. 如請求項1或2所述的電極，其中，在二個該等區段（12、14、18）之間佈置有至少一個插入件（32、33、34）。
  9. 如請求項8所述的電極，其中，該插入件（32、33、34）具有至少一個表面（35），該表面（35）具有至少一個凹陷（25）及／或凸起。
  10. 如請求項8所述的電極，其中，該插入件（32、33、34）係由與該等區段（12、14、18）不同的材料所製成。
  11. 如請求項8所述的電極，其中，該插入件（32、33、34）係由選自以下群組中的材料所製成：石英、碳化矽、氮化矽、氮化矽陶瓷、氧化鋯陶瓷、氧化鋁陶瓷、及碳纖維增強碳。
  12. 如請求項8所述的電極，其中，該插入件（32、33、34）具有1至20 W/m*K的熱導率。
  13. 如請求項8所述的電極，其中，該插入件（32、33、34）係由熱導率為各向異性的材料所製成。
  14. 一種用於在反應器中生產多晶矽的方法，該反應器包含至少一個可藉由直接通電加熱的長絲棒對，該方法包含將含有含矽組分及氫的反應氣體引入該反應器中，其中將來自氣相的元素矽沉積在該長絲棒對的表面上，其特徵在於，該長絲棒對係由二個如請求項1至13中一項或多項所述的電極10所支持並供應電流。
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