一種區熔法生長氣相摻雜矽單晶用反射器的製作方法
2023-06-05 12:22:06 1
專利名稱：一種區熔法生長氣相摻雜矽單晶用反射器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種在區熔法生長氣相摻雜矽單晶中實現氣相摻雜的反射器。
背景技術：
矽單晶作為一種半導體材料，一般用於製造集成電路和其他電子元件。區熔法生長矽單晶是一種重要的方法。採用區熔法生長的矽單晶純度高，均勻性好，是製造功率器件的優秀材料。在區熔法生長矽單晶過程中，區熔矽單晶的主要摻雜方式有兩種，一種是中子輻照(NTD)，另一種是氣相摻雜。中子輻照具有生產周期長，有輻射，生產成本高，存在輻照損傷等缺點。氣相摻雜區熔矽單晶能克服中子輻照的以上缺點，是區熔矽單晶未來摻雜方式的首選。目前，摻雜氣源的發射口一般均設在爐壁上，氣相摻雜矽單晶的電阻率普遍存在均勻性差，摻雜不夠精確等問題。因此，為了得到各項技術指標符合要求的產品，主要是徑向電阻率均勻性(RRV)符合標準的產品，有必要考慮選擇設計更為合理的摻雜源和氣摻方式。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種新型的區熔法生長氣相摻雜矽單晶用反射器，在氣相摻雜單晶生長過程中，該反射器能大大提高氣相摻雜矽單晶的電阻率均勻性。為實現上述目的，本實用新型採用以下技術方案:—種區熔法生長氣相摻雜矽單晶用反射器，包括反射器主體，以及反射器主體上連接的氣體發射器，該氣體發射器包括銅質鍍銀的環形管，環形管上開有數個氣孔，該環形管的兩端分別設有進氣閥和洩壓閥。所述反射器主體與氣體發射器之間通過銷釘或螺絲固定連接；所述反射器主體與氣體發射器也可以是一體成型而成。所述環形管上的氣孔可以是等間距均勻分布，也可以是非均勻分布，氣孔的數量為I 1000。所述氣孔的形狀為圓形、橢圓形、方形或不規則形狀。所述氣體發射器發出的氣體壓力為0.3 0.7MPa。本實用新型的優點在於:本實用新型對氣相摻雜源的結構進行了改進，氣體發射部分安裝到反射器主體上，在氣相摻雜單晶生長過程中，從氣體發射器中發射出的摻雜氣體對摻雜氣流有明顯改善效果，摻雜氣流能夠更加均勻的分布在熔區周圍，使得熔區對摻雜氣體的吸收率大大增加，從而提高了氣相摻雜矽單晶的電阻均勻性。
[0014]圖1為本實用新型的主視圖。圖2為本實用新型的俯視圖。
具體實施方式
如圖1、2所示，本實用新型所提供的區熔法生長氣相摻雜矽單晶用反射器，包括反射器主體1、以及與該反射器主體I連接的氣體發射器2，其中，反射器主體可以是普遍使用的銅質鍍銀反射器，該氣體發射器2包括銅質鍍銀的環形管3，環形管上開有數個氣孔4，該環形管3的兩端分別設有進氣閥5和洩壓閥6。所述環形管上的氣孔4可以是等間距均勻分布，也可以是非均勻分布，氣孔的數量視不同工藝情況而定，為I 1000不等。所述氣孔4的形狀為圓形、橢圓形、方形或不規則形狀。安裝時，氣體發射器2位於反射器主體I的上方，二者可以通過銷釘或螺絲固定連接，也可以是一體成型。氣體發射器2可以與反射器主體I的冷卻水管相連，以此來降低摻雜氣體溫度，防止摻雜氣體在氣體管路內發生化學反應，致使摻雜氣體分解。洩壓閥6用於控制氣體發射器2內摻雜氣體的壓力，使摻雜氣體能夠順暢的進入爐體內，以達到氣體摻雜的目的。根據爐內壓力不同，洩壓閥控制壓力在0.3 0.7MPa(3 7bar)。
權利要求1.一種區熔法生長氣相摻雜矽單晶用反射器，包括反射器主體，其特徵在於:該反射器主體上連接有氣體發射器，該氣體發射器包括銅質鍍銀的環形管，環形管上開有數個氣孔，該環形管的兩端分別設有進氣閥和洩壓閥。
2.根據權利要求1所述的區熔法生長氣相摻雜矽單晶用反射器，其特徵在於:所述反射器主體與氣體發射器之間通過銷釘或螺絲固定連接。
3.根據權利要求1所述的區熔法生長氣相摻雜矽單晶用反射器，其特徵在於:所述反射器主體與氣體發射器為一體成型。
4.根據權利要求1所述的區熔法生長氣相摻雜矽單晶用反射器，其特徵在於:所述環形管上的氣孔為等間距均勻分布。
5.根據權利要求1所述的區熔法生長氣相摻雜矽單晶用反射器，其特徵在於:所述環形管上的氣孔為非均勻分布。
6.根據權利要求1所述的區熔法生長氣相摻雜矽單晶用反射器，其特徵在於:所述氣孔的數量為I 1000。
7.根據權利要求1所述的區熔法生長氣相摻雜矽單晶用反射器，其特徵在於:所述氣孔的形狀為圓形、橢圓形、方形或不規則形狀。
8.根據權利要求1所述的區熔法生長氣相摻雜矽單晶用反射器，其特徵在於:所述氣體發射器發出的氣體壓力為0.3 0.7MPa。
專利摘要本實用新型提供一種區熔法生長氣相摻雜矽單晶用反射器，包括反射器主體，以及反射器主體上連接的氣體發射器，該氣體發射器包括銅質鍍銀的環形管，環形管上開有數個氣孔，該環形管的兩端分別設有進氣閥和洩壓閥。本實用新型對氣相摻雜源的結構進行了改進，氣體發射部分安裝到反射器主體上，在氣相摻雜單晶生長過程中，從氣體發射器中發射出的摻雜氣體對摻雜氣流有明顯改善效果，摻雜氣流能夠更加均勻的分布在熔區周圍，使得熔區對摻雜氣體的吸收率大大增加，從而提高了氣相摻雜矽單晶的電阻均勻性。
文檔編號C30B13/00GK202968738SQ20122061106
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月16日 優先權日2012年11月16日
發明者曲翔, 梁書正 申請人:有研半導體材料股份有限公司, 國泰半導體材料有限公司