坩埚、晶体生长设备及坩埚的制备方法与流程

1.本发明涉及晶体生长技术领域，尤其是涉及一种坩埚、晶体生长设备及坩埚的制备方法。


背景技术：

2.随着单晶硅的广泛应用，单晶硅的制备工艺也逐渐得到发展。目前连续直拉单晶技术是单晶硅制备技术的主要方向，该工艺技术的特点是一边化料一边拉晶，虽然能增加产出效率，但是同时，在化料过程中，会有一些未能充分熔化的硅颗粒以及额外引入的杂质颗粒进入熔体中，并随熔体流动带到晶体的生长界面，会造成生长出的晶体的缺陷较多，影响晶体的成晶率和生长质量。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种坩埚，通过在隔断部的第一连通孔设置第一过滤件，可以过滤化料缓冲区内熔汤中的杂质和未完全熔化的硅颗粒，降低晶体生长区内的熔汤中的杂质含量以及未充分熔化的原料颗粒，减少生长出的晶体存在的缺陷，从而使晶体生长过程更稳定，提高了晶体的成晶率和生长质量。
4.本发明还提出来一种具有上述坩埚的晶体生长设备。
5.本发明还提出来一种坩埚的制备方法。
6.根据本发明第一方面实施例的用于晶体生长设备的坩埚，包括：坩埚本体，所述坩埚本体内限定出相互隔开的化料缓冲区和晶体生长区，所述化料缓冲区和所述晶体生长区之间设有隔断部，所述隔断部形成有用于连通所述化料缓冲区和所述晶体生长区的第一连通孔；第一过滤件，所述第一过滤件设于所述第一连通孔，所述化料缓冲区内的熔汤适于通过所述第一过滤件过滤后进入所述晶体生长区。
7.根据本发明实施例的用于晶体生长设备的坩埚，通过在隔断部的第一连通孔设置第一过滤件，可以过滤化料缓冲区内熔汤中的杂质和未完全熔化的硅颗粒，降低晶体生长区内的熔汤中的杂质含量以及未充分熔化的原料颗粒，减少生长出的晶体存在的缺陷，从而使晶体生长过程更稳定，提高了晶体的成晶率和生长质量。
8.根据本发明的一些实施例，所述第一过滤件为多孔陶瓷件。
9.根据本发明的一些实施例，所述第一过滤件为泡沫陶瓷件。
10.根据本发明的一些实施例，所述第一过滤件包括氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮化硅、二氧化硅和硼化物中的至少一种。
11.根据本发明的一些实施例，所述第一过滤件的过滤孔的孔径范围为0.2mm-2mm。
12.根据本发明的一些实施例，所述第一过滤件的至少部分容纳于所述第一连通孔内。
13.根据本发明的一些实施例，所述第一过滤件与所述第一连通孔过盈配合。
14.根据本发明的一些实施例，所述第一过滤件包括过滤柱和过滤帽，所述过滤柱容纳于所述第一连通孔，所述过滤帽位于所述化料缓冲区且与所述隔断部抵接。
15.根据本发明的一些实施例，所述第一连通孔的孔径范围为10mm-40mm。
16.根据本发明的一些实施例，所述化料缓冲区的至少部分环绕在所述晶体生长区的外周侧，所述隔断部上形成有多个第一连通孔，多个所述第一连通孔沿所述晶体生长区的周向间隔排布，每个所述第一连通孔均设有所述第一过滤件。
17.根据本发明的一些可选实施例，所述坩埚本体包括第一坩埚体和第二坩埚体，所述第二坩埚体设于所述第一坩埚体内，所述第一坩埚体与所述第二坩埚体之间限定出所述化料缓冲区，所述第二坩埚体内限定出所述晶体生长区，所述第二坩埚体的至少部分构成所述隔断部。
18.根据本发明的一些实施例，所述第一坩埚体的内壁以及所述第二坩埚体的外壁均涂覆有氮化硅涂层。
19.根据本发明的一些实施例，所述坩埚本体包括第三坩埚体，所述第三坩埚体设于所述第一坩埚体内，所述第二坩埚体设于所述第三坩埚体内，所述第三坩埚体将所述化料缓冲区分隔为相互隔开的化料区和缓冲区，所述化料区的至少部分环绕在所述缓冲区的外周侧，所述缓冲区的至少部分环绕在所述晶体生长区的外周侧，所述第三坩埚体上形成有用于连通所述化料区与所述缓冲区的第二连通孔；所述坩埚还包括第二过滤件，所述第二过滤件设于所述第二连通孔，所述化料区内的熔汤适于通过所述第二过滤件过滤后进入所述缓冲区，所述缓冲区内的熔汤适于通过所述第一过滤件过滤后进入所述晶体生长区。
20.根据本发明的一些实施例，所述第二过滤件为多孔陶瓷件；和/或，所述第一过滤件的过滤孔的孔径不大于所述第二过滤件的过滤孔的孔径。
21.根据本发明第二方面实施例的晶体生长设备，包括：根据本发明上述第一方面实施例的坩埚。
22.根据本发明实施例的晶体生长设备，通过设置上述的坩埚，通过在隔断部的第一连通孔设置第一过滤件，可以过滤化料缓冲区内熔汤中的杂质和未完全熔化的硅颗粒，降低晶体生长区内的熔汤中的杂质含量以及未充分熔化的原料颗粒，减少生长出的晶体存在的缺陷，从而使晶体生长过程更稳定，提高了晶体的成晶率和生长质量。
23.根据本发明第三方面实施例的坩埚的制备方法，所述坩埚用于晶体生产设备，所述坩埚的制备方法包括：在第二坩埚体上钻孔以形成至少一个第一连通孔；将第一过滤件安装于第一连通孔；将第二坩埚体以及第一过滤件装配形成的整体进行清洗；配置氮化硅浆料；将氮化硅浆料涂覆在所述第二坩埚体的外壁以及第一坩埚体的内壁，以形成氮化硅涂层；将第二坩埚体叠放在第一坩埚体内。
24.根据本发明实施例的坩埚的制备方法，通过上述制备方法制备的坩埚，在第二坩埚体上形成第一连通孔，并在第一连接孔内设置第一过滤件，可以过滤化料缓冲区内熔汤中的杂质和未完全熔化的硅颗粒，降低晶体生长区内的熔汤中的杂质含量以及未充分熔化的原料颗粒，减少生长出的晶体存在的缺陷，从而使晶体生长过程更稳定，提高了晶体的成晶率和生长质量。另外，在第二坩埚体的外壁以及第一坩埚体的内壁涂覆氮化硅浆料，形成氮化硅涂层，可以避免高温的熔汤与坩埚发生化学反应，使熔汤中氧含量偏高的问题，从而可以提高晶体的品质。同时氮化硅涂层防止坩埚被腐蚀，从而延长坩埚的使用寿命。
25.根据本发明的一些实施例，所述氮化硅浆料包括氮化硅粉、硅溶胶以及溶剂，所述溶剂为酒精或水，所述氮化硅粉、所述硅溶胶以及所述溶剂三者的质量配比为a:b:c，其中所述a的取值为1，所述b的取值范围为0.5-2，所述c的取值范围为1-4。
26.根据本发明的一些实施例，所述b的取值为1，所述c的取值为3。
27.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
28.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
29.图1是根据本发明一些实施例的坩埚的示意图；
30.图2是图1中的第一过滤件的示意图；
31.图3是根据本发明另一些实施例的第一过滤件的示意图。
32.附图标记：
33.100、坩埚；
34.10、坩埚本体；1、第一坩埚体；2、第二坩埚体；21、隔断部；211、第一连通孔； 3、第三坩埚体；31、第二连通孔；4、晶体生长区；5、化料缓冲区；51、化料区；52、缓冲区；
35.20、第一过滤件；7、过滤孔；8、过滤帽；9、过滤柱；
36.30、第二过滤件。
具体实施方式
37.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
38.下面参考图1-图3描述根据本发明实施例的坩埚100。
39.如图1-图3所示，根据本发明第一方面实施例的坩埚100，包括坩埚本体10和第一过滤件20。
40.坩埚本体10内限定出相互隔开的化料缓冲区5和晶体生长区4，坩埚本体10可以用于盛放原料，原料可以在坩埚本体10的化料缓冲区5进行熔化并形成高温的熔汤，坩埚本体10的晶体生长区4主要用于晶体的生成。化料缓冲区5和晶体生长区4之间设有隔断部21，隔断部21可以将化料缓冲区5和晶体生长区4隔开，使化料缓冲区5 和晶体生长区4的工作过程互不影响。隔断部21形成有用于连通化料缓冲区5和晶体生长区4的第一连通孔211，化料缓冲区5的熔汤可以通过第一连通孔211流入晶体生长区4。例如原料可以为多晶硅，多晶硅材料在坩埚本体10的化料缓冲区5进行熔化并形成熔汤，同时化料缓冲区5的熔汤可以通过隔断部21的第一连通孔211流入晶体生长区4，以便保证晶体生长区4的晶体顺利生成。
41.第一过滤件20设于第一连通孔211，化料缓冲区5内的熔汤适于通过第一过滤件20 过滤后进入晶体生长区4。第一过滤件20可以对流经第一连通孔211的熔汤进行过滤，防止化料缓冲区5内熔汤中的杂质和未完全熔化的硅颗粒进入到晶体生长区4内，减少生长出的晶体存在的缺陷，从而使晶体生长过程更稳定，提高了晶体的成晶率和生长质量。例如降低
晶体生长区4内的熔汤中的杂质含量以及未充分熔化的原料颗粒，可以减少晶体生长过程中产生位错，而导致晶体在生长过程中断裂，进而使晶体生长过程更稳定，提高了晶体的成晶率。
42.例如在本发明实施例中的坩埚100可以用于生长单晶硅，但不限于用于生长单晶硅，也可以用于生长其他的单晶材料。
43.根据本发明实施例的坩埚100，通过在隔断部21的第一连通孔211设置第一过滤件 20，可以过滤化料缓冲区5内熔汤中的杂质和未完全熔化的硅颗粒，降低晶体生长区4 内的熔汤中的杂质含量以及未充分熔化的原料颗粒，减少生长出的晶体存在的缺陷，从而使晶体生长过程更稳定，提高了晶体的成晶率和生长质量。
44.根据本发明的一些实施例，参照图2-图3，第一过滤件20为多孔陶瓷件，可以提高第一过滤件20的整体性能和过滤效果。多孔陶瓷件具有耐高温、耐高压、耐腐蚀、使用寿命长以及高开口气孔率等优点。
45.根据本发明的一些实施例，参照图2-图3，第一过滤件20为泡沫陶瓷件，可以提高第一过滤件20的整体性能和过滤效果。泡沫陶瓷具有耐高温、抗酸碱、气孔率高等优点。
46.根据本发明的一些实施例，参照图2-图3，第一过滤件20包括氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮化硅、二氧化硅和硼化物中的至少一种。氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮化硅、二氧化硅和硼化物均具有良好的耐高温性能和耐化学腐蚀性能等，从而可以使第一过滤件20具有良好的耐高温和耐化学腐蚀性能。
47.例如，第一过滤件20可以包括氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮化硅、二氧化硅和硼化物中的一种，第一过滤件20可以为氧化铝件、氧化锆件、碳化硅件、氮化硅件、二氧化硅件或硼化物件。
48.例如，第一过滤件20可以包括氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮化硅、二氧化硅和硼化物中的两种，第一过滤件20可以包括氧化铝和氧化锆、氧化铝和碳化硅、氧化铝和氮化硅、氧化铝和二氧化硅、氧化铝和硼化物、氧化锆和碳化硅、氧化锆和氮化硅、氧化锆和二氧化硅、氧化锆和硼化物、碳化硅和氮化硅、碳化硅和二氧化硅、碳化硅和硼化物、氮化硅和二氧化硅或氮化硅和硼化物。
49.例如，第一过滤件20可以包括氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮化硅、二氧化硅和硼化物中的三种，第一过滤件20可以包括氧化铝、氧化锆和碳化硅、氧化铝、氧化锆和氮化硅、氧化铝、氧化锆和二氧化硅、氧化铝、氧化锆和硼化物、氧化锆、碳化硅和氮化硅、氧化锆、碳化硅和二氧化硅、氧化锆、碳化硅和硼化物、碳化硅、氮化硅和二氧化硅、碳化硅、氮化硅和硼化物或氮化硅、二氧化硅和硼化物。
50.例如，第一过滤件20可以包括氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮化硅、二氧化硅和硼化物中的四种，第一过滤件20可以包括氧化铝、氧化锆、碳化硅和氮化硅、氧化铝、氧化锆、碳化硅和二氧化硅、氧化铝、氧化锆、碳化硅和硼化物、氧化铝、氧化锆、碳化硅和二氧化硅、或碳化硅、氮化硅、二氧化硅和硼化物。
51.例如，第一过滤件20可以包括氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮化硅、二氧化硅和硼化物中的五种，第一过滤件20可以包括氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮化硅和硼化物、氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮化硅和二氧化硅或氧化锆、碳化硅、氮化硅、二氧化硅和硼化物。
52.例如，第一过滤件20可以包括氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮化硅、二氧化硅和硼化物
中的六种，第一过滤件20可以包括氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮化硅、二氧化硅和硼化物。
53.根据本发明的一些实施例，参照图2-图3，第一过滤件20的过滤孔7的孔径范围为 0.2mm-2mm。当过滤孔7的孔径过小时，过滤孔7会对熔汤的流动起到较大的阻力，降低熔汤的流动速度，从而降低晶体生长速率。当过滤孔7的孔径过大时，会大幅度降低过滤孔7对熔汤的过滤效果，导致较多杂质进入晶体生长区4，从而会影响晶体生长过程的稳定性。
54.由此，当第一过滤件20的过滤孔7的孔径范围为0.2mm-2mm时，可以提高过滤孔 7对熔汤的过滤效果，同时可以保证熔汤的流动速度。
55.根据本发明的一些实施例，参照图1，第一过滤件20的至少部分容纳于第一连通孔 211内，可以便于第一过滤件20对熔汤进行过滤。当熔汤从第一连通孔211流过时，容纳于第一连通孔211内的第一过滤件20可以对流经的熔汤起到过滤作用。例如第一过滤件20全部容纳于第一连通孔211内或第一过滤件20部分容纳于第一连通孔211内。
56.根据本发明的一些实施例，参照图1，第一过滤件20与第一连通孔211过盈配合，结构简单，可以使第一过滤件20与第一连通孔211配合更紧密，防止在工作过程中第一过滤件20与第一连通孔211意外脱离，影响第一过滤件20对熔汤的过滤效果。
57.根据本发明的一些实施例，参照图1-图2，第一过滤件20包括过滤柱9和过滤帽8，过滤柱9容纳于第一连通孔211，过滤帽8位于化料缓冲区5且与隔断部21抵接。由于熔汤的流动方向是从化料缓冲区5流向晶体生长区4，熔汤在流动时会对过滤帽8施加一个压力，过滤帽8位于化料缓冲区5且与隔断部21抵接，可以使第一过滤件20在熔汤流动过程中与第一连通孔211连接更牢固，从而保证第一过滤件20对熔汤的过滤效果。
58.例如在本发明另一些实施例中，第一过滤件20可以为圆柱状。
59.根据本发明的一些实施例，参照图1，第一连通孔211的孔径范围为10mm-40mm。当第一连通孔211的孔径过小，会降低熔汤的流动速度，从而影响晶体生长速度。当第一连通孔211的孔径过大，会影响坩埚100整体的结构强度。
60.因此，当第一连通孔211的孔径范围为10mm-40mm时，可以提高熔汤的流动速度，从而保证晶体的生长速度，同时可以保证坩埚100整体的结构强度。
61.根据本发明的一些实施例，参照图1，化料缓冲区5的至少部分环绕在晶体生长区4 的外周侧，可以使坩埚本体10整体结构更加紧凑，便于熔汤从化料缓冲区5流向晶体生长区4。隔断部21上形成有多个第一连通孔211，多个第一连通孔211沿晶体生长区 4的周向间隔排布，每个第一连通孔211均设有第一过滤件20。隔断部21上形成有多个第一连通孔211，有利于提高熔汤的流动速度，保证晶体的生长速度。多个第一连通孔211沿晶体生长区4的周向间隔排布，可以使晶体生长区4周壁受到的液体压力更均匀，同时使晶体生长区4内的熔汤液面更稳定，提高晶体生长的稳定性。
62.根据本发明的一些可选实施例，参照图1，坩埚本体10包括第一坩埚体1和第二坩埚体2，第二坩埚体2设于第一坩埚体1内，可以使坩埚本体10整体结构更加紧凑，减少整体占用空间。第一坩埚体1与第二坩埚体2之间限定出化料缓冲区5，化料缓冲区 5主要用于对固态多晶硅进行熔化。第二坩埚体2内限定出晶体生长区4，晶体生长区4 主要用于晶体的生成。第二坩埚体2的至少部分构成隔断部21，隔断部21可以将化料缓冲区5和晶体生长区4隔开，使化料缓冲区5和晶体生长区4的工作过程互不影响。例如第一坩埚体1的内径比第二坩埚体2的内径至少大二英寸。
63.根据本发明的一些实施例，参照图1，第一坩埚体1的内壁以及第二坩埚体2的外壁均涂覆有氮化硅涂层。氮化硅涂层具有耐高温、耐腐蚀以及抗氧化性好等优点，第一坩埚体1的内壁以及第二坩埚体2的外壁均涂覆有氮化硅涂层，可以避免高温的熔汤与坩埚100发生化学反应，使熔汤中氧含量偏高的问题，从而可以提高晶体的品质。同时氮化硅涂层可以防止坩埚100被腐蚀，从而延长坩埚100的使用寿命。
64.根据本发明的一些实施例，参照图1，坩埚本体10包括第三坩埚体3，第三坩埚体 3设于第一坩埚体1内，第二坩埚体2设于第三坩埚体3内，可以使坩埚本体10整体结构更加紧凑，减少整体占用空间。
65.第三坩埚体3将化料缓冲区5分隔为相互隔开的化料区51和缓冲区52，化料区51 的至少部分环绕在缓冲区52的外周侧，缓冲区52的至少部分环绕在晶体生长区4的外周侧，第三坩埚体3上形成有用于连通化料区51与缓冲区52的第二连通孔31。化料区 51可以将固态多晶硅进行熔化，熔化后的熔汤可以通过第二连通孔31进入到缓冲区52，缓冲区52的熔汤可以通过第一连通孔211进入到晶体生长区4，晶体生长区4的中心区可以生成晶体。例如第三坩埚体3可以与第二坩埚体2之间限定出缓冲区52，第三坩埚体3可以与第一坩埚体1之间限定出化料区51。
66.坩埚100还包括第二过滤件30，第二过滤件30设于第二连通孔31，化料区51内的熔汤适于通过第二过滤件30过滤后进入缓冲区52，缓冲区52内的熔汤适于通过第一过滤件20过滤后进入晶体生长区4。第三坩埚体3上形成的第二连通孔31处设有第二过滤件30，可以进一步提升整体对熔汤的过滤效果，可以大幅度降低晶体生长区4的熔汤内的杂质和未熔化的硅颗粒，从而使晶体生长过程更加稳定，提高晶体的成晶率。
67.化料区51的熔汤可以在流经第二连通孔31时被第二过滤件30进行第一次过滤，过滤后的熔汤进入缓冲区52，并在流经第一连通孔211时被第一过滤件20进行第二次过滤，经过两次过滤的熔汤最终进入晶体生长区4，可以大幅度降低晶体生长区4的熔汤内的杂质和未熔化的硅颗粒，从而使晶体生长过程更加稳定，提高晶体的成晶率。例如第二过滤件30可以与第一过滤件20形状相同。
68.例如在本发明具体实施例中，第三坩埚体3的内壁以及第三坩埚体3的外壁均可以涂覆有氮化硅涂层。氮化硅涂层具有耐高温、耐腐蚀以及抗氧化性好等优点，第三坩埚体3的内外壁均涂覆有氮化硅涂层，可以避免高温的熔汤与第三坩埚体3发生化学反应，使熔汤中氧含量偏高的问题，从而可以提高晶体的品质。同时氮化硅涂层可以防止第三坩埚体3被腐蚀，从而延长第三坩埚体3的使用寿命。
69.根据本发明的一些实施例，参照图2-图3，第二过滤件30为多孔陶瓷件。可以提高第二过滤件30的整体性能和过滤效果。多孔陶瓷件具有耐高温、耐高压、耐腐蚀、使用寿命长以及高开口气孔率等优点。
70.根据本发明的一些实施例，参照图2-图3，第一过滤件20的过滤孔7的孔径不大于第二过滤件30的过滤孔7的孔径，例如第一过滤件20的过滤孔7的孔径可以小于第二过滤件30的过滤孔7的孔径。第二过滤件30可以对熔汤进行第一次过滤，第一过滤件 20可以对熔汤进行第二次过滤，第一过滤件20的过滤孔7的孔径不大于第二过滤件30 的过滤孔7的孔径，可以防止第二过滤件30和第一过滤件20被杂质颗粒堵塞，从而可以保证熔汤的流动速度，同时还能够提高坩埚100整体对熔汤的过滤效果，提高晶体生长过程的稳定性以及保证
晶体生长的质量。
71.根据本发明的一些实施例，参照图2-图3，第二过滤件30为多孔陶瓷件。可以提高第二过滤件30的整体性能和过滤效果。多孔陶瓷件具有耐高温、耐高压、耐腐蚀、使用寿命长以及高开口气孔率等优点。
72.其中，第二过滤件30的过滤孔7的孔径不大于第一过滤件20的过滤孔7的孔径。第二过滤件30可以对熔汤进行第一次过滤，第一过滤件20可以对熔汤进行第二次过滤，第二过滤件30的过滤孔7的孔径不小于第一过滤件20的过滤孔7的孔径，可以防止第二过滤件30和第一过滤件20被杂质颗粒堵塞，从而可以保证熔汤的流动速度，同时还能够提高坩埚100整体对熔汤的过滤效果，提高晶体生长过程的稳定性。
73.根据本发明的第二方面实施例的晶体生长设备，包括根据本发明上述第一方面实施例的坩埚100。
74.根据本发明实施例的晶体生长设备，通过上述的坩埚100，通过在隔断部21的第一连通孔211设置第一过滤件20，可以过滤化料缓冲区5内熔汤中的杂质和未完全熔化的硅颗粒，降低晶体生长区4内的熔汤中的杂质含量以及未充分熔化的原料颗粒，减少生长出的晶体存在的缺陷，从而使晶体生长过程更稳定，提高了晶体的成晶率和生长质量。
75.根据本发明的第三方面实施例的坩埚100的制备方法，坩埚100用于晶体生产设备，坩埚100的制备方法包括：
76.在第二坩埚体2上钻孔以形成至少一个第一连通孔211。例如可以通过钻头在第二坩埚体2的周壁且靠近底部的位置钻孔，便于熔汤的流动。例如可以根据需要选择多个孔依次钻出或同时钻出。
77.将第一过滤件20安装于第一连通孔211。例如可以将第一过滤件20直接插入第一连通孔211，使第一过滤件20与第一连通孔211过盈配合。第一过滤件20可以过滤化料缓冲区5内熔汤中的杂质和未完全熔化的硅颗粒，减少生长出的晶体存在的缺陷，从而使晶体生长过程更稳定，提高了晶体的成晶率和生长质量。
78.将第二坩埚体2以及第一过滤件20装配形成的整体进行清洗。对第二坩埚体2以及第一过滤件20装配形成的整体进行清洗，可以去除第二坩埚体2上附着的杂质和颗粒，从而降低晶体生长区4内的熔汤中的杂质含量，提高晶体生长过程的稳定性。例如可以先将第二坩埚体2没入氟化氢酸洗槽内酸洗，然后取出并没入清水中水洗，最后进行高压清洗及超声清洗。
79.配置氮化硅浆料。
80.将氮化硅浆料涂覆在第二坩埚体2的外壁以及第一坩埚体1的内壁，以形成氮化硅涂层。氮化硅涂层可以防止第二坩埚体2的外壁以及第一坩埚体1的内壁被腐蚀或氧化。例如氮化硅涂层制备完成后，可以进行自然晾干，使氮化硅涂层固化在第二坩埚体2的外壁以及第一坩埚体1的内壁上。
81.将第二坩埚体2叠放在第一坩埚体1内。
82.由此，通过上述的坩埚100的制备方法制备出的坩埚100，在第一坩埚体1的第一连通孔211设置第一过滤件20，可以过滤化料缓冲区5内熔汤中的杂质和未完全熔化的硅颗粒，降低晶体生长区4内的熔汤中的杂质含量以及未充分熔化的原料颗粒，减少生长出的晶体存在的缺陷，从而使晶体生长过程更稳定，提高了晶体的成晶率和生长质量。
83.另外，第一坩埚体1的内壁以及第二坩埚体2的外壁上涂覆氮化硅涂层，可以避免高温的熔汤与坩埚100发生化学反应，使熔汤中氧含量偏高的问题，从而可以提高晶体的品质。同时氮化硅涂层防止坩埚100被腐蚀，从而延长坩埚100的使用寿命。
84.例如在本发明实施例中，第二坩埚体2的内径取值可以为二十八英寸，第一坩埚体 1的内径取值可以为三十六英寸。
85.根据本发明实施例的坩埚100的制备方法，通过上述制备方法制备的坩埚100，在第二坩埚体2上形成第一连通孔211，并在第一连接孔内设置第一过滤件20，可以过滤化料缓冲区5内熔汤中的杂质和未完全熔化的硅颗粒，降低晶体生长区4内的熔汤中的杂质含量以及未充分熔化的原料颗粒，减少生长出的晶体存在的缺陷，从而使晶体生长过程更稳定，提高了晶体的成晶率和生长质量。另外，在第二坩埚体2的外壁以及第一坩埚体1的内壁涂覆氮化硅浆料，形成氮化硅涂层，可以避免高温的熔汤与坩埚100发生化学反应，使熔汤中氧含量偏高的问题，从而可以提高晶体的品质。同时氮化硅涂层防止坩埚100被腐蚀，从而延长坩埚100的使用寿命。
86.根据本发明的一些实施例，氮化硅浆料包括氮化硅粉、硅溶胶以及溶剂，溶剂为酒精或水，氮化硅粉、硅溶胶以及溶剂三者的质量配比为a:b:c，其中a的取值为1，b的取值范围为0.5-2，c的取值范围为1-4，可以使氮化硅涂层在使用过程中不易脱落，并且不易起皮开裂。例如b可以取值为0.5、1、1.5或2等，c可以取值为1、2、3或4 等。
87.根据本发明的一些实施例，b的取值为1，c的取值为3。可以使氮化硅涂层在使用过程中不易脱落，并且不易起皮开裂。
88.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
89.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。