本發(fā)明涉及一種直拉單晶生產中主加熱器的安裝方法,屬于硅單晶制備技術領域。
背景技術:
半導體單晶硅大部分采用直拉法進行制造,即切克勞斯基(Czochralski)法。該方法中,多晶硅由石墨制加熱器進行加熱,熔化后,對熔體進行一定的降溫,賦予過冷度,采用特定晶向的籽晶,伸入硅熔體。通過控制系統(tǒng),調節(jié)熔體的溫度及籽晶上升的速度,將晶體的直徑放大到所需的目標直徑,再通過調節(jié)晶體生長速度及信號系統(tǒng),實現(xiàn)晶體的恒徑生長。當晶體生長至所需的重量或長度時,提高晶體的生長速度和對熔體進行補溫,使得硅單晶體的直徑逐漸減小,形成一倒圓錐結構,最后以點狀脫離硅熔體液面,完成單晶生長。
直拉單晶生長熱場中,主加熱器與電極相連接,電極接通直流電源后,主加熱器產生熱量。硅單晶在生長過程中,多晶料的熔化需要吸熱,硅單晶等徑,收尾過程需要補溫,直拉硅單晶的生長中,大部分過程是吸熱過程。
如圖1、2所示,主加熱器與電極之間現(xiàn)有的連接方式是二者連接部位的接觸面為圓弧狀,并用石墨螺絲進行連接。該連接方式不易安裝和拆卸,并且在使用過程中容易產生打火的現(xiàn)象。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種直拉單晶生產中主加熱器的安裝方法,以提高直拉單晶生產中主加熱器的安裝效率和結構穩(wěn)定性。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下技術方案:
一種直拉單晶生產中主加熱器的安裝方法,使主加熱器與電極之間以直接嵌入的方式連接。
具體地,將主加熱器和電極的接觸面均加工成直壁狀,其中主加熱器的接觸面的一側上部加工出斜面結構,電極內表面中相應側面的上部也加工出斜面結構,二者組裝后,利用主加熱器自身重力,主加熱器的外表面與電極內表面嚴密貼合,加熱過程中與傳統(tǒng)加熱器相比不易打火。
本發(fā)明的優(yōu)點在于:
本發(fā)明的方法中主加熱器與電極連接、拆卸簡便高效,發(fā)熱器件結構更加穩(wěn)定, 不易打火。
附圖說明
圖1為傳統(tǒng)的主加熱器與電極連接部分的主視圖(圖1a)和剖面圖(圖1b)。
圖2為傳統(tǒng)的電極的主視圖(圖2a)和剖面圖(圖2b)。
圖3為本發(fā)明中的主加熱器與電極連接部分的主視圖(圖3a)和剖面圖(圖3b)。
圖4為本發(fā)明中的電極的主視圖(圖4a)和剖面圖(圖4b)。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明做進一步說明,但并不意味著對本發(fā)明保護范圍的限制。
如圖3、圖4所示,主加熱器和電極的接觸面均加工成直壁狀,主加熱器端面a1上部(圖3a中A處)和電極內表面b1上部(圖4a中B處)做成斜面結構,與水平面成α角,二者組裝后,利用主加熱器自身重力,主加熱器的外表面與電極內表面嚴密貼合。主加熱器安裝效率提高,拆卸便利,并且與傳統(tǒng)加熱器相比,使用效果好,不易打火。