在碳化硅衬底片生长外延层的电阻加热外延炉及生长方法

    公开(公告)号:CN118497887A

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202410177847.0

    申请日:2024-02-08

    申请人: 曾泽斌

    发明人: 曾泽斌

    摘要: 本发明公开了在碳化硅衬底片生长外延层的电阻加热外延炉及生长方法。电阻加热外延炉,从左到右依次为装片腔、传输腔、生长室;传输腔的一侧设有冷却腔,装片腔内设有片座一,冷却腔内设有片座二,传输腔内设有叉形机械手,连接颈内设有装片通道;生长室从上到下分为上炉体、下炉体;上炉体和/或下炉体内至少设有一个电阻加热器;上炉体的上方设有转轴旋转装置,转轴旋转装置设有转轴,转轴的底部设有托柄;托柄用于固定承载环;下炉体从上到下设有上壁板、基座,上壁板、托柄、基座之间围成一个外延生长区,装片通道与外延生长区相连通。本发明有效解决了碳化硅外延片制作过程中容易产生包裹物缺陷的难题,提高了外延片的电阻率和厚度均匀性。

    硅熔体连续加注的直拉硅单晶生长炉及其方法

    公开(公告)号:CN102418140A

    公开(公告)日:2012-04-18

    申请号:CN201110407848.2

    申请日:2011-12-09

    申请人: 曾泽斌

    发明人: 曾泽斌

    IPC分类号: C30B15/00 C30B29/06

    摘要: 本发明公开了一种硅熔体连续加注的直拉硅单晶生长炉及其方法。由提拉头、副炉室、隔离阀、炉体、上部保温罩、加热器、坩埚升降旋转机构、石墨坩埚、坩埚、钢丝绳、夹头等组成单晶提拉部分,由小炉筒、加料仓,隔离阀、加料和称重装置、连续熔化管,隔热体、加热器、熔体温度稳定管等构成熔体连续加注部分,实现多晶硅的连续熔化和硅单晶的连续生长。本发明能将相邻两次打开单晶炉的间隔时间延长到30天以上,能有效降低坩埚的尺寸、降低直拉硅单晶生长方法的能耗,提高了生产效率,也能有效降低直拉硅单晶生长方法的氧含量。

    一种碳化硅外延衬底片精密装片装置及应用方法

    公开(公告)号:CN118156200A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410436721.0

    申请日:2024-04-11

    申请人: 曾泽斌

    发明人: 曾泽斌

    摘要: 本发明公开了一种碳化硅外延衬底片精密装片装置及应用方法。装置包括立柱、吸片盘升降装置、水平横梁、摄像头、承载环座、X方向位移平台、Y方向位移平台;立柱用于支撑水平横梁;水平横梁用于安装吸片盘升降装置和摄像头,吸片盘升降装置用于升降吸片盘;X方向位移平台、Y方向位移平台用于移动和安放承载环座,承载环座上安放承载环;X方向位移平台设有X方向位移电机;Y方向位移平台设有Y方向位移电机;摄像头用于拍摄衬底片边沿、承载环边沿的照片,计算机根据衬底片边沿与承载环边沿的距离,控制X方向位移平台、Y方向位移平台的移动。本发明可以实现半自动或手动将将碳化硅衬底片抛光正面朝下准确安放在承载环上,装片过程中用于外延生长的抛光正面不与任何外物接触。

    在碳化硅衬底片生长外延层的感应加热外延炉及生长方法

    公开(公告)号:CN118064968A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410177876.7

    申请日:2024-02-08

    申请人: 曾泽斌

    发明人: 曾泽斌

    摘要: 本发明公开了在碳化硅衬底片生长外延层的感应加热外延炉及生长方法。感应加热外延炉依次为装片腔、传输腔、圆柱形石英腔;传输腔的一侧设有冷却腔,传输腔内设有叉形机械手;圆柱形石英腔的右端设有氢气与外延生长气进气口和进气端法兰,圆柱形石英腔的左端设有法兰和装片通道;圆柱形石英腔外设有感应线圈;圆柱形石英腔的中部上方设有托柄旋转升降装置、转轴,转轴穿过感应线圈和圆柱形石英腔,转轴的下端固定托柄;托柄下方依次设有基座、下部感应加热环;托柄的下端连接承载环,托柄端面边沿设有上钩。本发明有效解决了碳化硅外延片制作过程中容易产生包裹物缺陷的难题,提高了外延片的电阻率和厚度均匀性。

    用于直拉硅单晶炉的块状多晶硅加料装置

    公开(公告)号:CN102677156B

    公开(公告)日:2015-07-15

    申请号:CN201210189952.3

    申请日:2012-06-11

    申请人: 曾泽斌

    发明人: 曾泽斌

    IPC分类号: C30B15/02 C30B29/06

    摘要: 本发明公开了一种用于直拉硅单晶炉的块状多晶硅加料装置。通过使用挡料球作为多晶硅的隔离装置,使用导料管作为注入多晶硅的通过闸板阀或翻板阀的导料装置,使用闸板阀或翻板阀作为隔离直拉硅单晶炉真空的装置,这些装置的尺度远大于块状多晶硅的粒度,使本发明的一种用于直拉硅单晶炉的块状多晶硅加料装置能够向直拉硅单晶炉内加注粒度小于50mm的块状多晶硅和粒度小于5mm的颗粒多晶硅,解决了现有的多晶硅加料仓只能向直拉硅单晶炉内加注粒度小于5mm的颗粒多晶硅,不能加注块状多晶硅的难题。

    用于碳化硅衬底片的电阻式加热外延炉及外延生长方法

    公开(公告)号:CN118109901A

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202410410551.9

    申请日:2024-04-08

    申请人: 曾泽斌

    发明人: 曾泽斌

    摘要: 本发明公开了一种用于碳化硅衬底片的电阻式加热外延炉及外延生长方法。外延炉从左到右依次为装片腔、传输腔、生长室;装片腔内设有片座一,传输腔内设有机械手,连接颈内设有装片通道;生长室从上到下分为上炉体、下炉体;上炉体和/或下炉体内至少设有一个电阻加热器;所述的下炉体外壁设有氢气与外延生长气进气口和出气口,与外延生长区相连通;上炉体的上方设有转轴旋转装置,转轴旋转装置下方设有转轴,转轴旋转装置与转轴升降装置相连,转轴升降装置与上立柱相连;下炉体的左侧壁开孔,设有连接颈,形成装片通道。本发明有效解决了碳化硅外延片制作过程中容易产生包裹物缺陷的难题,提高了外延片的电阻率和厚度均匀性。

    用于直拉硅单晶炉的块状多晶硅加料装置

    公开(公告)号:CN102677156A

    公开(公告)日:2012-09-19

    申请号:CN201210189952.3

    申请日:2012-06-11

    申请人: 曾泽斌

    发明人: 曾泽斌

    IPC分类号: C30B15/02 C30B29/06

    摘要: 本发明公开了一种用于直拉硅单晶炉的块状多晶硅加料装置。通过使用挡料球作为多晶硅的隔离装置,使用导料管作为注入多晶硅的通过闸板阀或翻板阀的导料装置,使用闸板阀或翻板阀作为隔离直拉硅单晶炉真空的装置,这些装置的尺度远大于块状多晶硅的粒度,使本发明的一种用于直拉硅单晶炉的块状多晶硅加料装置能够向直拉硅单晶炉内加注粒度小于50mm的块状多晶硅和粒度小于5mm的颗粒多晶硅,解决了现有的多晶硅加料仓只能向直拉硅单晶炉内加注粒度小于5mm的颗粒多晶硅,不能加注块状多晶硅的难题。

    用于碳化硅衬底的感应式加热外延炉及外延生长方法

    公开(公告)号:CN118186575A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410410550.4

    申请日:2024-04-08

    申请人: 曾泽斌

    发明人: 曾泽斌

    摘要: 本发明公开了一种用于碳化硅衬底的感应式加热外延炉及外延生长方法。外延炉从左到右依次为装片腔、传输腔、圆柱形石英腔;装片腔内设有片座一,传输腔内设有机械手;圆柱形石英腔的右端设有氢气与外延生长气进气口和进气端密封板,圆柱形石英腔的左端设有法兰和装片通道;圆柱形石英腔外设有感应线圈;圆柱形石英腔的中部上方设有转轴旋转升降装置、转轴,转轴的下端设有装片笼,其中的装载盘上开有承载环安装孔,用于放置承载环,装片笼的悬挂轴穿过上部感应加热环;装片笼的下方依次设有下部感应加热环;装片笼、上部感应加热环、下部感应加热环围成了外延生长区。本发明有效解决了碳化硅外延片制作过程中容易产生包裹物缺陷的难题。

    一种直拉硅单晶炉的硅熔体液面相对位置的测量方法

    公开(公告)号:CN102677157A

    公开(公告)日:2012-09-19

    申请号:CN201210179898.4

    申请日:2012-06-04

    申请人: 曾泽斌

    发明人: 曾泽斌

    IPC分类号: C30B15/26 C30B29/06

    摘要: 本发明公开了一种直拉硅单晶炉的硅熔体液面相对位置的测量方法。CCD摄像头获取硅熔体液面反射的激光得到激光图像,通过边沿像素坐标正圆拟合得到激光图像的圆心,比较任一液面位置激光图像正圆拟合图的圆心与初始液面位置拟合图的圆心的y坐标差值就可以得到该液面位置的相对高度。本发明提供了一种精确的实时测量和控制硅单晶生长过程中石英坩埚内硅熔体液面位置相对变化的简单有效的方法。

    用于直拉硅单晶生长的双层坩埚

    公开(公告)号:CN102409396A

    公开(公告)日:2012-04-11

    申请号:CN201110407868.X

    申请日:2011-12-09

    申请人: 曾泽斌

    发明人: 曾泽斌

    IPC分类号: C30B15/10

    摘要: 本发明公开了一种用于直拉硅单晶生长的双层坩埚。它包括坩埚、坩埚内环、流液洞,坩埚内的中心设有坩埚内环,坩埚内环下端与坩埚底部接触处设有四个对称分布的流液洞,流液洞的直径为10~20mm,坩埚内环与坩埚同轴,坩埚和坩埚内环的壁厚为8~12mm,坩埚内环的外径d与坩埚的外径D之比为0.5~0.7,坩埚内环的高度h2与坩埚的高度h1之比为0.6~0.8。所述坩埚和坩埚内环的材料为石英玻璃、氮化硅陶瓷或碳化硅陶。本发明能够有效抑制硅单晶生长过程中硅熔体中的热对流,代替电磁场的作用,简单又节能。能有效降低石英坩埚的熔蚀速度,提高硅熔体表面中心区的温度稳定性,降低硅单晶中的氧浓度。