[发明专利]用于生产多晶硅锭的方法和装置

权利要求书

1.一种用于生产多晶硅锭的方法，所述工艺包括以下步骤：

将坩埚放置在工艺室中，其中所述坩埚预填充有固态硅材料或在所述工艺室中的对所述坩埚填充硅材料；

将所述坩埚中的所述固态硅材料加热到所述硅材料的熔融温度以上，从而在所述坩埚中形成熔融硅；

降低板元件，所述板元件位于所述工艺室中且包括用于气体供应的至少一个通道；

将所述坩埚中的所述硅材料冷却到所述熔融硅的凝固温度以下；以及

在所述熔融硅的凝固时间段中的至少一定时间段内，将气流引导到所述坩埚中的所述熔融硅的表面上，其中所述气流至少部分经由所述板元件中的所述至少一个通道引导到所述熔融硅的所述表面上，所述方法的特征在于，

将额外的固态硅材料固定到所述板元件上，然后再对所述坩埚中的所述硅材料进行加热，使得在所述板元件的下降过程中，所述额外的硅材料中的至少一部分浸入所述坩埚中的所述熔融硅中并且熔融，由此，所述坩埚中的所述熔融硅的填充水平得以提高。

2.根据权利要求1所述的用于生产多晶硅锭的方法，其特征在于，所述额外的硅材料由硅棒或硅盘形成。

3.根据权利要求1或2所述的用于生产多晶硅锭的方法，其特征在于，所述坩埚中的所述固态硅材料的量和所述额外的硅材料量的相互匹配，从而得到所述坩埚中的所述熔融硅的总量。

4.一种用于产生多晶硅锭的装置(1)，所述装置包括：

工艺室(4)，所述工艺室具有用于固持坩埚(6)的坩埚架；

布置在所述工艺室中的位于所述坩埚架上方的板元件(11)，所述板元件包括至少一个通道(30)；

至少一根气体馈送管(13)，所述气体馈送管在所述板元件(11)中的所述至少一个通道(30)中延伸，或延伸穿过所述至少一个通道；以及

至少一个气体馈送单元，所述气体馈送单元位于所述工艺室(4)的外部，用于将气流馈送入并穿过所述气体馈送管(13)，进入所述板元件(11)下方的区域，所述装置的特征在于，

所述装置(1)进一步包括用于所述板元件(11)的提升机构，并且所述板元件(11)包括用于固定硅材料(26)的构件。

5.根据权利要求4所述的用于产生多晶硅锭的装置，其特征在于固持环(40)，所述固持环的内部尺寸对应于所述坩埚(6)的侧壁的内部尺寸，以及用于所述固持环(40)的可选的提升机构。

6.根据权利要求5所述的用于产生多晶硅锭的装置，其特征在于，所述固持环由氮化硅制成，或者至少所述固持环的内圆周上具有氮化硅涂层。

7.根据权利要求4到6中任一权利要求所述的用于产生多晶硅锭的装置，其特征在于相对于所述坩埚架侧向隔开的至少一个侧面加热器(9)，至少一个气体出口(10)以及至少一个箔幕(14)，其中所述至少一个箔幕(14)设于所述至少一个侧面加热器(9)与所述坩埚(6)之间，使得来自所述至少一根气体馈送管(13)的气流导向所述至少一个气体出口(10)，而并不沿着所述至少一个侧面加热器流动。

8.根据权利要求4到7中任一权利要求所述的用于产生多晶硅锭的装置(1)，其特征在于，所述板元件(11)形成为加热器。