專利名稱:一種單晶硅生長(zhǎng)用籽晶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種單晶硅生長(zhǎng)用籽晶。
背景技術(shù):
單晶硅作為一種半導(dǎo)體材料,一直以來(lái)主要應(yīng)用于集成電路以及電子元件的生產(chǎn),近年來(lái)隨著光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,作為太陽(yáng)能電池的主要原材料,需求量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了集成電路以及電子原件生產(chǎn)所需。單晶硅的生長(zhǎng)主要有兩種方法直拉法(CZ)和區(qū)熔法 (FZ)。其中CZ法占了約85%。要生長(zhǎng)出合格的單晶硅,必須要有特定晶向的單晶硅(也稱籽晶)做基礎(chǔ)。常用的晶向有<100>、<110>、<111>等,一般形狀為圓柱形或者長(zhǎng)方體,通過(guò)各種方式固定在籽晶夾頭上與籽晶軸連接。因此在單晶硅生長(zhǎng)過(guò)程中,籽晶是非常重要的部件,既要保證籽晶的參數(shù)指標(biāo),又需要確保在整個(gè)過(guò)程中不會(huì)脫落或者斷裂,使整個(gè)單晶硅生長(zhǎng)過(guò)程順利完成。目前國(guó)內(nèi)外使用較多的籽晶包括圓柱體的和長(zhǎng)方體的,連接結(jié)構(gòu)也主要有兩種, 一種是上端一側(cè)開(kāi)有凹槽,此種結(jié)構(gòu)的籽晶由于中心度不好,在大直徑的單晶生長(zhǎng)過(guò)程中容易造成連接處斷裂;另一種是上端為倒圓臺(tái)、倒棱臺(tái)或者上部大于下部的柱體,此種結(jié)構(gòu)的籽晶有效解決了中心度不好的問(wèn)題,可以適用于大直徑的單晶生長(zhǎng),但是加工難度較大。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種單晶硅生長(zhǎng)用籽晶,可以有效保障籽晶的中心度,降低籽晶斷裂的風(fēng)險(xiǎn),相應(yīng)提高了籽晶的使用壽命,同時(shí)加工過(guò)程簡(jiǎn)單,可大規(guī)模普及使用。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是,一種單晶硅生長(zhǎng)用籽晶,其特征是所述籽晶為圓柱體,在圓柱體表面中上部開(kāi)有兩凹槽,兩凹槽位于同一水平線上以圓柱體中心線為中心對(duì)稱且形狀相同,凹槽形狀為上部一定角度的斜面加下部的一弧面組成。其中兩凹槽最底部之間的尺寸不小于12mm。本實(shí)用新型的籽晶,既能滿足半導(dǎo)體硅材料的發(fā)展需要,用于制造各種電子元器件用半導(dǎo)體級(jí)單晶硅的生產(chǎn),也可用于太陽(yáng)能級(jí)單晶硅的生產(chǎn),本籽晶能保證單晶硅生長(zhǎng)過(guò)程中籽晶的中心度,避免拉晶過(guò)程中籽晶偏位而斷裂,可延長(zhǎng)籽晶的使用壽命??梢杂糜谒兄崩▎尉е苽溥^(guò)程,特別是滿足單晶硅生產(chǎn)投料量不斷加大的發(fā)展趨勢(shì)。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本籽晶為一圓柱體,在如圖位置有兩個(gè)凹槽,兩凹槽位于同一水平線上,以圓柱體中心線為中心對(duì)稱,凹槽形狀為上部一定角度的斜面加下部的一弧面組成。兩個(gè)凹槽(同時(shí)也是定位槽)要求尺寸精確,與籽晶夾頭上的兩個(gè)貫通圓孔通過(guò)柱型銷子連接;需要保證兩個(gè)凹槽(定位槽)最底部之間的尺寸不小于12mm,以免加工前后籽晶斷裂; 圓柱體直徑尺寸根據(jù)實(shí)際情況靈活確定,直徑要求尺寸精確,能與籽晶夾頭配合良好。 所述籽晶由高品質(zhì)的單晶硅加工而成。
權(quán)利要求1.一種單晶硅生長(zhǎng)用籽晶,其特征是所述籽晶為圓柱體,在圓柱體表面中上部開(kāi)有兩凹槽,兩凹槽位于同一水平線上以圓柱體中心線為中心對(duì)稱且形狀相同,凹槽形狀為上部一定角度的斜面加下部的一弧面組成。
2.如權(quán)利要求1要求所述一種單晶硅生長(zhǎng)用籽晶,其特征是兩凹槽最底部之間的尺寸不小于12mm。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種單晶硅生長(zhǎng)用籽晶,所述籽晶為圓柱體,在圓柱體表面中上部開(kāi)有兩凹槽,兩凹槽位于同一水平線上以圓柱體中心線為中心對(duì)稱且形狀相同,凹槽形狀為上部一定角度的斜面加下部的一弧面組成。本實(shí)用新型可以有效保障籽晶的中心度,降低籽晶斷裂的風(fēng)險(xiǎn),相應(yīng)提高了籽晶的使用壽命,同時(shí)加工過(guò)程簡(jiǎn)單,可大規(guī)模普及使用。
文檔編號(hào)C30B29/06GK202047169SQ20112012308
公開(kāi)日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月25日
發(fā)明者孫武, 郭櫻花 申請(qǐng)人:陜西西京電子科技有限公司