[发明专利]单晶半导体材料的制造

权利要求书

1.用于制造单晶半导体材料、特别是单晶硅的方法，包括以下步骤：

-提供半导体材料的起始材料，

-将所述起始材料传送到加热区域中，其中将所述起始材料供给到半导体材料的熔体，

-从加热区域降低熔体或升高加热区域，使得在熔体的下端形成凝固前沿，所述半导体材料沿着该凝固前沿结晶成期望的结构，

其中，半导体材料的起始材料以液体形式提供，并以液态供给到所述熔体中。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于，为了提供液态起始材料，将半导体材料的颗粒和/或半导体材料的前体化合物供给到气流中，其中所述气流具有足够高的温度，以将半导体材料的颗粒由固态转变成液态和/或气态和/或以将所述前体化合物热分解。

3.根据权利要求2的方法，其特征在于，所述气流被导入到反应器容器中，在该反应器容器中所述液体起始材料从该气流冷凝和/或分离，并且该液态起始材料直接从反应器容器供给到半导体材料的熔体中。

4.根据权利要求3的方法，其特征在于，所述反应器容器内侧，特别在与所述液态半导体材料接触的区域中，覆盖有凝固的半导体材料的固体层。

5.根据权利要求4的方法，其特征在于，所述层的厚度通过传感器，特别是超声波传感器进行监控，并通过加热和/或冷却器件控制。

6.根据权利要求3-5任一项的方法，其特征在于，所述反应器具有固态底部区域，其至少部分由待生产的半导体材料组成。

7.根据权利要求6的方法，其特征在于，为了将所述液态半导体材料供给到所述熔体中，将至少部分由待生产的半导体材料组成的底部区域以可控方式熔化。

8.根据权利要求7的方法，其特征在于，所述熔化过程通过加热和/或冷却器件控制，所述加热和/或冷却器件设置在所述底部区域中或分配给所述底部区域。

9.根据权利要求8的方法，其特征在于，所述加热和/或冷却器件包括至少一个感应加热系统和/或可聚焦的光束和/或物质束，例如激光或电子束。

10.用于制造单晶半导体材料，特别是单晶硅的装置，包括用作起始材料的液态半导体材料源、用于产生和/或保持半导体材料熔体的加热器件、以及优选的用于将用作起始材料的液体半导体材料受控供给到所述熔体中的器件。

11.根据权利要求10的装置，其特征在于，所述源包括反应器容器和/或收集容器，其中形成和/或收集用作起始材料的液态半导体材料。

12.根据权利要求10或11的装置，其特征在于，用于将用作起始材料的液体半导体材料受控供给到所述熔体中的器件包括槽和/或管，它们优选至少部分由石英、石墨和/或氮化硅组成。