一种cvd反应器的制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种CVD反应器，包括硅芯和供原料气体进入所述CVD反应器内部空间中的进气口，其还包括：能够允许所述硅芯进入其内腔中的管形套筒；与所述进气口导通的导气管，且所述导气管与所述套筒导通。本发明提供的CVD反应器，与原有的CVD反应器相比，在CVD反应器的内部空间中设置套筒，进而形成小的反应空间，使生成的单质硅在硅芯上分布的更加均匀，进一步减小了多晶硅棒的直径偏差，提高了CVD反应器生产多晶硅的单次生产量。
【专利说明】—种CVD反应器
【技术领域】
[0001]本发明涉及多晶硅制造【技术领域】，更具体地说，涉及一种CVD反应器。
【背景技术】
[0002]目前，多晶硅主要是利用化学气相沉积原理来进行生产，原料气体进入CVD反应器内部空间中，并在其中受热分解产生单质硅，单质硅在硅芯(单质硅附着的基材，其为多晶硅材质，以引导单质硅附着在其上生长成多晶硅)上沉积生长成多晶硅棒。
[0003]CVD反应器是气体发生反应的设备容器，一般的CVD反应器内部空间中可以安装
12、18、24或36对硅芯，安装的硅芯越多，CVD反应器的体积、直径就越大，单位时间内需要通入的气体就越多。在现有技术中，原料气进入CVD反应器内部空间的方式有两种，其一是在CVD反应器的底座上设置有多个进气口，原料气体从多个进气口中向上喷出以进入内部空间，另一种方式是在底座上设置有多根导气管，原料气体从底座中进入导气管，在导气管的一定高度处设有不同方向的多个出气口，原料气体从此出气口中喷出以进入内部空间中。
[0004]但是,在实际的生产过程中，向CVD反应器内部空间中通入原料气后,多晶娃在娃芯上生长的过程中，由于原料气进入内部空间的位置以及原料气在较大的内部空间中不均匀扩散等因素的影响，使得反应生成的单质硅在硅芯上的分布也不均匀，进而使得生长成的多晶硅棒直径不均，外观粗细不一致，导致单炉产量相对较低。 [0005]因此，如何提高CVD反应器生产多晶硅的单次生产量，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本发明提供了一种CVD反应器，其提高了多晶硅的单次生产量。
[0007]为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0008]一种CVD反应器，包括硅芯和供原料气体进入所述CVD反应器内部空间中的进气口，其还包括:
[0009]能够允许所述硅芯进入其内腔中的管形套筒；
[0010]与所述进气口导通的导气管，且所述导气管与所述套筒导通。
[0011]优选的，上述CVD反应器中，所述导气管与所述套筒具有多个导通路径。
[0012]优选的，上述CVD反应器中，所述导气管与所述套筒平行设置，且固定连接。
[0013]优选的，上述CVD反应器中，一个所述导气管与多个所述套筒连接且导通。
[0014]优选的，上述CVD反应器中，所述套筒的高度小于所述硅芯的高度。
[0015]优选的，上述CVD反应器中，所述套筒的高度范围为1900mm-2200mm。
[0016]优选的，上述CVD反应器中，所述套筒的内径为200mm-250mm。
[0017]优选的，上述CVD反应器中，一个所述导气管上连接有四个所述套筒。
[0018]优选的，上述CVD反应器中，所述多个导通路径沿所述导气管的轴向均匀分布。[0019]优选的，上述CVD反应器中，所述导通路径为4-6个。
[0020]本发明提供的CVD反应器中，在CVD反应器的内部空间中设置了管型的套筒，在生产多晶硅时，硅芯放入到套筒的内腔中，因为导气管与进气口连接，并和套筒导通，原料气体在进入到CVD反应器的内部空间时，会直接进入到套筒的内腔中，而套筒的内腔就会形成一个小的反应空间，因为硅芯放置于空间相对较小的内腔中，原料气体反应生成的单质硅在小的反应空间内始终围绕在硅芯附近，其分布比较均匀，进而降低了多晶硅棒的直径偏差。本发明提供的CVD反应器，与原有的CVD反应器相比，在CVD反应器的内部空间中设置套筒，进而形成小的反应空间，使生成的单质硅在硅芯上分布的更加均匀，进一步减小了多晶硅棒的直径偏差，提高了 CVD反应器生产多晶硅的单次生产量。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本发明实施例提供的CVD反应器的底座、硅芯和套筒的结构示意图；
[0023]图2为套筒的剖视图。
[0024]以上图1-图2中: [0025]硅芯1、套筒2、导气管3、导通路径4、底座5。
【具体实施方式】
[0026]为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方式进行描述，但是应当理解，这些描述只是为了进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
[0027]本发明提供了一种CVD (英文Chemical Vapor Deposition的缩写，化学气相沉积)反应器，其提高了多晶硅的单次生产量。
[0028]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0029]如图1和图2所示，本发明实施例提供的CVD反应器，包括硅芯I和供原料气体进入CVD反应器内部空间中的进气口，其还包括:
[0030]能够允许硅芯I进入其内腔中的管形套筒2，该套筒2设置在CVD反应器的底座5上；
[0031]与进气口导通的导气管3，且导气管3与套筒2多处导通。
[0032]本实施例提供的CVD反应器中，在CVD反应器的内部空间中设置了管型的套筒2，在生产多晶硅时，硅芯I放入到套筒2的内腔中，因为导气管3与进气口连接，并和套筒2导通，原料气体在进入到CVD反应器的内部空间时，会直接进入到套筒2的内腔中，而套筒2的内腔就会形成一个小的反应空间，因为硅芯I放置于空间相对较小的内腔中，原料气体反应生成的单质硅在小的反应空间内始终围绕在硅芯I附近，其分布比较均匀，进而降低了多晶娃棒的直径偏差。
[0033]本实施例提供的CVD反应器，与原有的CVD反应器相比，在CVD反应器的内部空间中设置套筒2，进而形成小的反应空间，使生成的单质硅在硅芯上分布的更加均匀，进一步减小了多晶娃棒的直径偏差，提闻了 CVD反应器生广多晶娃的单次生广量。
[0034]为了进一步优化上述技术方案，本实施例提供的CVD反应器中，导气管3与套筒2具有多个导通路径4。为了进一步提高原料气体进入套筒2内部后的扩散均匀程度，进而使生成的单质硅分布更加均匀，本实施例中，在导气管3与套筒2之间设置多个导通路径4，令原料气体从多个通道中进入套筒2，从而使其扩散更加的均匀，在硅芯I上生成的多晶硅棒的直径偏差就更加的小，进一步提高了产量。
[0035]优选的，导气管3与套筒2平行设置，且固定连接。为了方便原料气体的流通、降低加工难度并减少对原有部件的改动，本实施例中优选将导气管3与套筒2平行设置，且固定连接，如图1和图2所示。当然，在不影响本实施例提供的CVD反应器正常工作的前提下，导气管3与套筒2也可以不平行设置。
[0036]具体的，一个导气管3与多个套筒2连接且导通。如图1和图2所示，为了优化技术方案，本实施例选择一个导气管3与多个套筒2连接的方式进行设置，多个套筒2通过导气管3连接，这样无需增加导气管3的数量。优选的，一个导气管3上连接有四个套筒2。 [0037]为了能够使得反应完成后的气体排放出套筒2，同时也方便硅芯I在内腔中的取出和放入，本实施例中套筒2的高度小于硅芯I的高度，套筒2的顶部与硅芯I顶部的高度差在100mm-200mm的范围内。因为套筒2为管型部件,所以反应气体在套管中上升后,可以从套筒2的顶端开口处进入到CVD反应器的内部空间中，进而排放到CVD反应器外。另外，位于套筒2的顶端开口上部的硅芯I也可以通过上升的单质硅来生成多晶硅，无需将套筒2的高度设置为与硅芯I等高甚至更高，可以节约制造材料。本实施例优选的，套筒2的高度范围为 1900mm-2200mm。
[0038]此外，为了使得位于内腔中的硅芯I周围的单质硅的密度最适合生成多晶硅棒，本实施例优选套筒2的内径为200mm-250mm。
[0039]为了使技术方案更加的完善，气体分布更加均匀，本实施例提供的CVD反应器中，多个导通路径4沿导气管3的轴向均匀分布，优选的，导通路径4的数量为4-6个。
[0040]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种CVD反应器，包括硅芯(1)和供原料气体进入所述CVD反应器内部空间中的进气口，其特征在于，还包括: 能够允许所述硅芯(1)进入其内腔中的管形套筒(2 ); 与所述进气口导通的导气管(3)，且所述导气管(3)与所述套筒(2)导通。
2.根据权利要求1所述的CVD反应器，其特征在于，所述导气管(3)与所述套筒(2)具有多个导通路径(4)。
3.根据权利要求1所述的CVD反应器，其特征在于，所述导气管(3)与所述套筒(2)平行设置，且固定连接。
4.根据权利要求3所述的CVD反应器，其特征在于，一个所述导气管(3)与多个所述套筒(2)连接且导通。
5.根据权利要求1所述的CVD反应器，其特征在于，所述套筒(2)的高度小于所述硅芯(O的高度。
6.根据权利要求5所述的CVD反应器，其特征在于，所述套筒(2)的高度范围为1900mm-2200mm。
7.根据权利要求1所述的CVD反应器，其特征在于，所述套筒(2)的内径为200mm-250mmo
8.根据权利要求4所述的CVD反应器，其特征在于，一个所述导气管(3)上连接有四个所述套筒(2)。
9.根据权利要求2所述的CVD反应器，其特征在于，所述多个导通路径(4)沿所述导气管(3)的轴向均匀分布。
10.根据权利要求9所述的CVD反应器，其特征在于，所述导通路径(4)为4-6个。
【文档编号】C01B33/027GK103964443SQ201310047081
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年2月5日 优先权日:2013年2月5日
【发明者】钳伟, 蔡春立, 于曙光, 冉占山 申请人:六九硅业有限公司