[实用新型]一种区熔单晶炉高频加热掺杂线圈

说明书

本实用新型提供了一种区熔单晶炉高频加热掺杂线圈，包括线圈本体和用于将掺杂气体送入熔区的掺杂管路，所述掺杂管路设置在线圈本体内部，所述掺杂管路的出气口设置在线圈本体内侧刃口，掺杂管路沿线圈本体径向设置。本实用新型所述的区熔单晶炉高频加热掺杂线圈将掺杂气体集中线圈内部，经掺杂管道直接送入熔区。

技术领域

本实用新型属于区熔气掺单晶技术领域，尤其是涉及一种区熔单晶炉高频加热掺杂线圈。

背景技术

单晶硅生长主要有直拉法和区熔法。区熔硅单晶生长过程中，单晶及熔体不与辅料直接接触，几乎不会引入其它杂质。区熔法晶体生长时，杂质通过熔体与炉内环境存在的浓度差而向外挥发，达到提纯效果。区熔硅单晶从品质上远优于直拉硅单晶，也因此被应用于中高端电力电子器件；合理的控制单晶轴向电阻率均匀性，可提高单晶合格率，降低成本；而径向电阻率均匀性，可提高单晶品质，提升产品竞争力。

区熔硅采用气相掺杂，电阻率受单晶转速、气体对流及掺杂量波动的影响，导致单晶轴向和径向电阻率均匀性波动较大，如何避免或减小单晶转速、气体对流及掺杂波动的影响，是改善区熔硅单晶轴向电阻率均匀性的关键。

发明内容

有鉴于此，为克服上述缺陷，本实用新型旨在提出一种区熔单晶炉高频加热掺杂线圈。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种区熔单晶炉高频加热掺杂线圈，包括线圈本体和用于将掺杂气体送入熔区的掺杂管路，所述掺杂管路设置在线圈本体内部，所述掺杂管路的出气口设置在线圈本体内侧刃口处，掺杂管路沿线圈本体径向设置。

进一步的，所述线圈本体内部还设有便于线圈本体散热的环形冷却水路。

进一步的，所述线圈本体外侧边缘位置还设有用于对其固定的固定部，所述固定部上设有冷却水路连通的进水口和出水口。

进一步的，所述固定部包括两个固定块，其中一个固定块上设有与冷却水路一端连通的进水口，另一个固定块上设有与冷却水路另一端连通的出水口；

两个固定块上均设有用于对固定块固定的螺栓孔。

进一步的，所述冷却水路包括本体正面开置的环形凹槽，以及用于对环形凹槽密封的环形盖板，所述环形盖板与线圈本体固定连接。

进一步的，所述线圈本体上面还设有与环形盖板对应的环形凹台，所述环形凹台的深度与环形盖板的厚度相同，所述环形盖板固设在环形凹台内。

进一步的，所述掺杂管路的进气口设置在线圈本体的边缘位置；

所述冷却水路与掺杂管道接触的位置向线圈本体背面弯折形成环绕部，所述线圈本体的背面设有用于对环绕部密封的连接盖板，所述环绕部与连接盖板配合形成绕过掺杂管道的U形水路。

相对于现有技术，本实用新型所述的区熔单晶炉高频加热掺杂线圈具有以下优势：

本实用新型所述的区熔单晶炉高频加热掺杂线圈将掺杂气体集中线圈内部，经掺杂管道直接送入熔区。优点：第一，可以减小炉内氩气对流对掺杂气体浓度的影响，提高熔体表面杂质浓度的一致性，提高轴向电阻率均匀性；第二，减小自由熔体表面中心与边缘的掺杂浓度差，提高径向电阻率均匀性；第三，局部掺杂浓度升高，提高掺杂效率，节约掺杂气体，降低成本。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的线圈本体正面结构图；

图2为本实用新型实施例所述的线圈本体背面结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的线圈本体剖面图；