一种新型石英坩埚的制作方法

本发明涉及单晶硅制造设备，具体为一种新型石英坩埚。

背景技术：

1、cz法即直拉单晶制造法，是把原料多晶硅块放入石英坩埚中，在单晶炉中加热融化，再将一根直径只有10mm的棒状晶种(称籽晶)浸入融液中。

2、传统cz法长晶石英坩埚，坩埚壁垂直方向0度角，硅熔汤与石英坩埚(s io2)热对流及摩擦偏低，最终晶棒内氧含量在15-30ppma左右，其中低于20ppma的部分，加工成的晶片机械强度偏低，容易导致硅片加工以及i c流片过程碎片，总碎片率约2％，因此我们需要提出一种新型石英坩埚。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种新型石英坩埚，通过在锅底上一体成型设置上小下大的圆套状的锅壁且锅壁截面与垂直方向之间的夹角为15°，使得硅熔汤与石英坩埚内倾斜壁摩擦，增加石英坩埚的熔解速率，从而使得硅熔汤内微量氧oi浓度增加，最终使晶种棒中氧含量增加，增加了硅片机械强度，产品品质提升明显，经济效益显著，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种新型石英坩埚，包括用于cz法长晶的石英坩埚锅体和位于锅体内的用于长晶的硅熔汤，所述锅体内放置有晶种棒；

4、所述锅体包括锅底和锅底上的锅壁，所述锅壁围绕锅底设置且与锅底一体成型，所述锅壁呈上小下大的圆套状设置。

5、优选的，所述锅壁的截面与垂直方向之间的夹角为15°。

6、优选的，所述晶种棒的下端延伸至硅熔汤的液面之下。

7、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

8、本发明通过在锅底上一体成型设置上小下大的圆套状的锅壁且锅壁截面与垂直方向之间的夹角为15°，使得硅熔汤与石英坩埚内倾斜壁摩擦，增加石英坩埚的熔解速率，从而使得硅熔汤内微量氧oi浓度增加，最终使晶种棒中氧含量增加，增加了硅片机械强度，产品品质提升明显，经济效益显著。

技术特征：

1.一种新型石英坩埚，其特征在于：包括用于cz法长晶的石英坩埚锅体和位于锅体内的用于长晶的硅熔汤(3)，所述锅体内放置有晶种棒(4)；

2.根据权利要求1所述的一种新型石英坩埚，其特征在于：所述锅壁(2)的截面与垂直方向之间的夹角为15°。

3.根据权利要求1所述的一种新型石英坩埚，其特征在于：所述晶种棒(4)的下端延伸至硅熔汤(3)的液面之下。

技术总结
本发明公开了一种新型石英坩埚，包括用于CZ法长晶的石英坩埚锅体和位于锅体内的用于长晶的硅熔汤，所述锅体内放置有晶种棒；所述锅体包括锅底和锅底上的锅壁，所述锅壁围绕锅底设置且与锅底一体成型，所述锅壁呈上小下大的圆套状设置。通过在锅底上一体成型设置上小下大的圆套状的锅壁且锅壁截面与垂直方向之间的夹角为15°，使得硅熔汤与石英坩埚内倾斜壁摩擦，增加石英坩埚的熔解速率，从而使得硅熔汤内微量氧Oi浓度增加，最终使晶种棒中氧含量增加，增加了硅片机械强度，产品品质提升明显，经济效益显著。

技术研发人员：汪祖一
受保护的技术使用者：上海合晶硅材料股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25