[实用新型]一种掺杂装置

说明书

本实用新型提供一种掺杂装置，包括：盛放固态掺杂剂的承载仓和与所述承载仓一体连接设置的导流仓，所述承载仓下端内壁为弧形面，可使气化后的掺杂剂沿其内壁统一进入所述导流仓中逐次向熔硅液扩散，以使掺杂剂完全与熔硅液混合。本实用新型的掺杂装置，结构设计简单，弧形结构的承载仓有利于掺杂剂向下分流扩散，且不会留死角；更有利于掺杂剂阶梯性地朝同一个向下的方向扩散留出进入熔硅液内；只有一个通孔的结构可使掺杂剂分层次地向熔硅液扩散，使掺杂剂逐步充分地与熔硅液混合，提高其溶解率，降低电阻率。

技术领域

本实用新型属于单晶硅晶体制备掺杂技术领域，尤其是涉及一种掺杂装置。

背景技术

中国公开专利CN211713251U提出一种用于降低单晶电阻率的重掺掺杂装置，采用分体式结构的连接方式，放置掺杂剂的放置筒被悬空吊装在防护罩的上方，放置在放置筒内的掺杂剂通过气化后再进入熔硅液中。但这种结构的掺杂装置，使气化后的掺杂剂一部分随放置筒上的若干孔向下扩散，一部分会向上散发扩散，而向上扩散的掺杂剂在未完全进入熔硅液中已散发消失，进入熔硅液中的掺杂剂的质量有限，掺杂剂浪费严重。而为了达到掺杂剂的效果，需要放置更多的掺杂剂，以抵消其扩散挥发的数量，导致掺杂剂的利用率较低。尤其是对于掺杂剂为掺砷、磷的N型硅晶体，其电阻率要求范围较低，分别是0.001-0.0036/Ω·cm和0.0008-0.0025/Ω·cm，不易控制。若采用现有结构的掺杂装置，不仅导致电阻率高，而且掺杂剂浪费严重，长晶成本较高。

而且，这种平整平面的放置筒结构，不易清理，容易留死角，扩散效果差。且内置悬吊的放置筒，不易操作，加工材料浪费严重，且安装、拆卸都费时，可操作性差。

实用新型内容

本实用新型提供一种掺杂装置，尤其是适用于单晶硅的复投装料，解决了现有技术中掺杂装置结构复杂、掺杂效果差、电阻率控制精度低的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种掺杂装置，包括：盛放固态掺杂剂的承载仓和与所述承载仓一体连接设置的导流仓，所述承载仓下端内壁为弧形面，可使气化后的掺杂剂沿其内壁统一进入所述导流仓中逐次向熔硅液扩散，以使掺杂剂完全与熔硅液混合。

进一步的，所述承载仓位于所述导流仓的上方并与所述导流仓同轴设置；

且所述承载仓与所述导流仓的连接段中至少配设有一个通孔，以连通所述承载仓和所述导流仓。

进一步的，所述承载仓的仓体为筒柱型结构，且其上顶部和下端部均为圆弧形结构。

进一步的，在所述承载仓的上顶部配设有吊环和投料口，其中，所述吊环位于所述承载仓的上顶部中心位置处；所述投料口位于所述承载仓的上顶部的侧部。

进一步的，所述承载仓的高度大于其内直径；且所述承载仓的外径小于所述导流仓的最大外径。

进一步的，所述承载仓为一体加工的结构或者为上下可拆卸的配合结构。

进一步的，所述导流仓为下端面开口设置的圆筒形结构，且其下端面为平整平面；

所述导流仓壁厚与所述承载仓壁厚相同。

进一步的，所述导流仓的上端面为平面结构。

进一步的，所述导流仓的上端面为倒锥形结构。

进一步的，所述导流仓的上端面靠近所述连接段一侧为倒锥形结构且其远离所述连接段一侧为平面结构。

采用本实用新型设计的掺杂装置，结构设计简单，弧形结构的承载仓有利于掺杂剂向下分流扩散，且不会留死角；更有利于掺杂剂阶梯性地朝同一个向下的方向扩散留出进入熔硅液内；只有一个通孔的结构可使掺杂剂分层次地向熔硅液扩散，使掺杂剂逐步充分地与熔硅液混合，提高其溶解率，降低电阻率。

附图说明