[实用新型]一种大尺寸单晶取段收尾结构

说明书

本实用新型提供一种大尺寸单晶取段收尾结构，包括上段部和与所述上段部一体连接的下段部，所述上段部的高度大于所述下段部的高度，所述上段部最大直径与晶体等径段直径相同；所述下段部最大直径大于所述上段部最小直径且小于所述上段部最大直径；所述下段部中最大高度位于两侧最小高度之间，且从最小高度到最大高度之间为可变曲面。本实用新型提出的取段收尾结构为一种新型的收尾结构，尤其适用于大尺寸单晶晶体的收尾，解决了现有技术中收尾控制生产效率低的技术问题，适普性高且可控。

技术领域

本实用新型属于直拉硅单晶炉所用配件技术领域，尤其是涉及一种大尺寸单晶取段收尾结构。

背景技术

中国专利CN106637402B公开提出单晶硅平收尾方法及制备方法，平收尾方法包括：关闭自动温度控制系统，停止坩埚上升；手动升温10～20℃，晶体提拉速度降低至0.1～0.4mm/min，保持晶体继续生长20～30min，晶体与固液界面接触的一端由凹面生长为平面；关闭晶体提拉速度的自动控制系统，手动降低提拉速度至小于0.1mm/min，保持晶体继续生长20～30min，晶体与固液界面接触的一端由平面生长为凸面；将坩埚一次性下降20～50mm，使晶体脱离坩埚内熔硅液面，降低晶体转速和坩坩埚转速速；晶体降温，继续提拉晶体获得产品。按照此方法获得的晶体尾部长度约为60mm，尾部用料约为2kg，收尾周期缩短至1-3h。这种收尾方法适应于小尺寸单晶的(直径＜240mm)收尾，并不适合对直径为240-310mm的大尺寸单晶的收尾控制。同时因对于大尺寸单晶而言，这种方法会导致晶体位错的增加，也因晶体中心的热量不易散出，这种收尾方法晶体容易产生应力集中，增加收尾不良率，导致增加反切长度，产品利用率低。

若采用目前常规收尾方法对大尺寸单晶进行收尾，收尾时长约3-4个小时，对于长晶的有效工时率就会降低，生产成本较高。故，如何提出一种适用于大尺寸单晶的取段收尾的控制方法，不采用收尾收尖，又能缩短工时且不产生位错，是目前急需要解决的技术问题。

发明内容

本实用新型要解决的问题是提供一种大尺寸单晶取段收尾结构，尤其是适用于直径尺寸范围为240-310mm的单晶晶体的收尾，可以在1-1.5h内完成晶体的取段收尾工作，获得一种收尾但不收尖式结构的收尾形状，解决了现有技术中收尾控制生产效率低的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种大尺寸单晶取段收尾结构，包括上段部和与所述上段部一体连接的下段部，所述上段部的高度大于所述下段部的高度，所述上段部最大直径与晶体等径段直径相同，所述上段部最小直径小于所述下段部最大直径，所述下段部最大直径小于所述上段部最大直径；所述下段部中最大高度位于两侧最小高度之间，且从最小高度到最大高度之间为可变曲面。

进一步的，所述上段部为圆锥台形结构；所述上段部大径面为上端面，小径面为下端面。

进一步的，所述上段部的上端面与所述等径段下端面一体连接。

进一步的，在所述下段部直径从其最大直径开始逐渐缩小。

进一步的，所述上段部的高度为30-50mm。

进一步的，所述下段部的高度不大于2mm。

进一步的，所述下段部中最大直径与最小直径差为10-30mm。

进一步的，所述等径段直径为240-310mm。

采用本实用新型取段收尾结构，尤其适用于大尺寸单晶晶体的收尾，解决了现有技术中收尾控制生产效率低的技术问题，适普性高且可控。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的一种大尺寸单晶取段收尾结构的示意图；

图2是本实用新型一实施例的晶体生长界面为凹向熔体的示意图；