[实用新型]简统化配置的掺杂剂掺杂装置及单晶炉

说明书

一种简统化配置的掺杂剂掺杂装置，包括石英杯、导气管，石英杯包括杯本体、杯顶盖、杯底板、吊耳，杯本体为一上下开口的筒体，杯本体的上开口处盖合有杯顶盖，杯本体的下开口处盖合有杯底板，杯底板上密布透气孔，杯本体内腔盛放掺杂剂，在杯本体的顶部设有吊耳，导气管的上端与杯本体的下开口对接，导气管的下端与石英坩埚的顶部开口对接，新的设计方案省略了石英钟罩，简化了掺杂装置的结构，新的设计方案增加了导气管，掺杂剂气化后通过杯底板的透气孔进入导气管，气态掺杂剂全部进入导气管，然后集中进入石英坩埚，导气管的容积相比单晶炉的副炉室和主炉室的容积要小的多，掺杂剂的利用率高，避免了掺杂剂的浪费。

技术领域

本实用新型涉及直拉法生产单晶硅设备技术领域，特别涉及一种简统化配置的掺杂剂掺杂装置及单晶炉。

背景技术

现有的8寸以及12寸砷、红磷N型硅单晶掺杂主要以气相挥发的掺杂方式，由于电阻率的要求，掺杂量较大。原掺杂装置的设计方案，依靠单晶炉内热量将掺杂剂气化，然后依靠氩气扩散进硅熔液，气态掺杂剂会扩散至单晶炉的副炉室和主炉室，只有部分进入石英坩埚的态掺杂剂与硅熔液接触，才能被有效利用，导致掺杂效率低，需要大量的掺杂剂进行掺杂，造成掺杂剂浪费。

发明内容

有鉴于此，针对上述不足，有必要提出一种掺杂效率高的简统化配置的掺杂剂掺杂装置。

还有必要提出一种单晶炉。

一种简统化配置的掺杂剂掺杂装置，包括石英杯、导气管，所述石英杯包括杯本体、杯顶盖、杯底板、吊耳，所述杯本体为一上下开口的筒体，所述杯本体的上开口处盖合有杯顶盖，所述杯本体的下开口处盖合有杯底板，所述杯底板上密布透气孔，所述杯本体内腔盛放掺杂剂，在杯本体的顶部设有吊耳，所述导气管的上端与杯本体的下开口对接，所述导气管的下端与石英坩埚的顶部开口对接。

优选的，所述杯本体的环壁成锥形。

优选的，所述导气管的上端的直径与杯本体的下开口的直径相等。

优选的，所述导气管的下端的直径与石英坩埚的顶部开口的直径相等。

优选的，所述导气管的下端伸入至石英坩埚内腔，并与石英坩埚内的硅熔液液面接触。

优选的，所述导气管的纵截面成倒立的“T”字形。

优选的，所述导气管包括上连接段、下连接段，所述上连接段为一直管，所述下连接段为梯形的喇叭口，所述上连接段的直径小于下连接段下端的直径。

一种单晶炉，包括副炉室，所述副炉室内设重锤、晶籽夹头、挂钩、提升机构以及简统化配置的掺杂剂掺杂装置，所述挂钩包括钩部、连接部，所述挂钩的钩部与吊耳连接，所述挂钩的连接部与晶籽夹头连接，所述晶籽夹头与重锤连接，所述提升机构与重锤连接。

优选的，所述单晶炉还包括主炉室，所述主炉室位于副炉室的下方，所述主炉室内安装有石英坩埚。

优选的，所述单晶炉还包括隔离阀，所述隔离阀安装在主炉室和副炉室的连接处。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

（1）新的设计方案省略了石英钟罩，简化了掺杂装置的结构。

（2）新的设计方案增加了导气管，掺杂剂气化后通过杯底板的透气孔进入导气管，气态掺杂剂全部进入导气管，然后集中进入石英坩埚，导气管的容积相比单晶炉的副炉室和主炉室的容积要小的多，掺杂剂的利用率高，避免了掺杂剂的浪费。

附图说明

图1为所述简统化配置的掺杂剂掺杂装置的结构示意图。

图2为所述单晶炉的结构示意图。