[实用新型]一种热场结构

说明书

本实用新型属于半导体热场技术领域，尤其涉及一种热场结构。其包括：坩埚、保温内筒及保温外筒；保温内筒设置在坩埚外部；保温外筒匹配设置在保温内筒外部，保温外筒包括：由上至下依次错位设置的上保温盖、上保温外筒及中保温外筒；保温内筒顶端与上保温外筒和中保温外筒形成拐角相配。本实用新型用于解决成晶异常及杂质含量高的问题。

技术领域

本实用新型属于半导体热场技术领域，尤其涉及一种热场结构。

背景技术

直拉硅单晶的生长热场主要有三部分构成：硅料承载部件、发热体部件及保温部件构成。发热体通电后发热，对炉中装载的硅料加热并融化，在用保温材料碳毡包裹的石墨保温部件和惰性气体保护下，形成一个稳定热场环境，硅料先后经过熔接、细颈、放肩、转肩、等径、收尾等阶段拉制成硅单晶。

但是，现有的热场装置存在成晶异常，热场能耗较高，及内部杂质含量高等问题。

实用新型内容

本申请实施例要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种热场结构，用于解决成晶异常及杂质含量高的问题。

本申请实施例解决上述技术问题的技术方案如下：一种热场结构，其包括：坩埚；

保温内筒，设置在所述坩埚外部；

保温外筒，匹配设置在所述保温内筒外部，所述保温外筒包括：由上至下依次错位设置的上保温盖、上保温外筒及中保温外筒；

所述保温内筒顶端与所述上保温外筒和所述中保温外筒形成拐角相配。

相较于现有技术，以上技术方案具有如下有益效果：

通过由上至下依次错位配合设置的上保温盖、上保温外筒及中保温外筒，且保温内筒匹配设置在中保温外筒和上保温外筒形成的拐角处，通过两层保温筒配合设置，避免了气流从缝隙处流出，且保证了气流从设计通道顺畅的流通，改善气流紊乱导致的成晶异常，同时降低了杂质含量。

进一步地，所述上保温外筒底部形成有与所述中保温外筒顶部内缘匹配的缺角。

利用在上保温外筒的边缘的缺角与中保温外筒错位匹配设置，改善了气流流向，避免了气流泄漏。

进一步地，所述保温外筒还包括连接在所述中保温外筒底部的下保温外筒；

所述保温内筒包括：依次连接的支撑环、中保温内筒和下保温内筒；

所述中保温内筒与所述下保温内筒的接缝和所述中保温外筒与所述下保温外筒的接缝错位设置。

将保温内筒的中下接缝与保温外筒的中下接缝错位设置，不在同一直线上，使得气流密封效果更佳，避免了气流流出。

进一步地，还包括设置在所述保温内筒与所述坩埚之间的加热器，所述加热器顶部与所述支撑环底部间距为20-50mm。

将加热器与支撑环的间距控制在合适范围中，利于重掺单晶，优化了气场流速，利于挥发物排出；使得热场具有较大G值，解决组成过冷情况。

进一步地，还包括设置于所述坩埚上方的导流筒，所述导流筒口径为产品直径的1.2-1.6倍。

进一步地，所述导流筒下沿距所述坩埚内液面距离设置为10-50mm。

将导流筒口径和导流筒下沿至液面距离设置在合适范围内，使得气流速度提升，减低杂质含量。

进一步地，还包括与所述坩埚底部匹配设置的托盘，所述托盘外径不小于所述坩埚外径。

将托盘外径设置为不小于坩埚外径，使得托盘完全承托住坩埚，避免了坩埚底部R角处在受力容易开裂的情况。

进一步地，所述托盘底部边沿设有凸缘。