[实用新型]晶体掺杂装置

说明书

一种晶体掺杂装置包括一罩盖、一容杯及一缓冲件，所述晶体掺杂装置是设置于一坩埚上方，所述罩盖内部具有一容置空间，且具有朝向所述坩埚方向的一开口；所述容杯设置于所述容置空间中，且用以容置一掺杂物，所述容杯底部呈锥形并具有一开孔；所述缓冲件设置于所述容置空间中且位于所述容杯下方，所述缓冲件具有一承接面及一出料部，所述承接面呈倾斜设置且位于所述开孔的正下方，所述出料部连接于所述承接面且位置低于所述承接面。借此，改善掺杂效率和避免掺杂物之熔液飞溅。

技术领域

本实用新型系与晶体掺杂装置有关；特别是指一种能改善掺杂效率和防止熔液喷溅的晶体掺杂装置。

背景技术

在CZ法(Czochralski)制程中，系将硅料置于坩埚内，并将硅料在约1414℃之温度熔化为液态硅后，将具预定结晶取向之硅晶种下降以接触液态硅之表面，在适当地温度控制下，液态硅在硅晶种上形成具有与所述硅晶种所具预定结晶取向之单晶，接着，旋转并慢慢提拉硅晶种及坩埚，以在硅晶种下方形成硅晶棒。

已知在硅中掺入掺杂物(如硼、磷、锑、砷等)能改变硅的导电性能，现有之掺杂方法是将固态掺杂物与固态硅料一起放在石英坩埚内熔化，然而磷、锑、砷等掺杂物在硅熔点温度附近时的饱和蒸气压很高，其挥发速度快造成只有少量掺杂物能够进入硅晶体中，掺杂效率很低，如要达到目标掺杂浓度，则必须掺入很多的掺杂物。

另一种掺杂方法是待硅料在坩埚内熔化后，再将固态或液态之掺杂物加入坩埚内，以进行掺杂，然而此法容易有熔液飞溅及掺杂物扩散不匀的问题。因此，如何改善掺杂效率并避免在掺杂过程中产生熔液飞溅是亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型之目的在于提供一种晶体掺杂装置，以提高掺杂效率并避免于掺杂过程中产生熔液飞溅。

缘以达成上述目的，本实用新型提供的一种晶体掺杂装置包括一罩盖、一容杯及一缓冲件，所述晶体掺杂装置是设置于一坩埚上方，所述罩盖内部具有一容置空间，且具有朝向所述坩埚方向的一开口；所述容杯设置于所述容置空间中，且用以容置一掺杂物，所述容杯底部呈锥形并具有一开孔；所述缓冲件设置于所述容置空间中且位于所述容杯下方，所述缓冲件具有一承接面及一出料部，所述承接面呈倾斜设置且位于所述开孔的正下方，所述出料部连接于所述承接面且位置低于所述承接面。

其中所述容杯具有一中心轴线，所述缓冲件具有一锥孔，所述锥孔的一孔壁构成所述承接面，所述锥孔具有一下开孔构成所述出料部，定义有一第一参考面垂直所述中心轴线，所述容杯之所述开孔具有投影于所述第一参考面上的一第一投影面，所述下开孔具有投影于所述第一参考面上之第二投影面，其中所述第一投影面与所述第二投影面彼此不相交。

其中所述开孔具有一第一中心点，所述锥孔的下开孔具有一第二中心点，所述第一中心点与所述第二中心点两者中的至少一者与所述中心轴线具有一间距。

其中所述第一中心点与所述中心轴线间具有一第一间距，所述第二中心点与所述中心轴线间具有一第二间距，所述第一间距等于所述第二间距。

其中所述间距大于等于3mm。

其中所述间距大于等于所述容杯内半径的8％且小于等于容杯内半径的30％。

其中所述间距大于等于所述容杯内半径的8％且小于等于容杯内半径的30％。

其中定义有一第二参考面通过所述中心轴线并垂直于所述第一参考面，所述容杯底部与所述第二参考面相交于两条第一线段，各所述第一线段间之夹角大于等于50度且小于等于70度。

其中所述缓冲件之所述承接面与所述第二参考面相交于两条第二线段，各所述第二线段间之夹角大于等于50度且小于等于70度。

其中所述罩盖内壁具有相对设置的两个卡槽，所述容杯具有相对设置的两个凸耳，所述容杯之凸耳能拆离地设置于所述罩盖之卡槽中。