一種cvd反應器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種CVD反應器，包括硅芯和供原料氣體進入所述CVD反應器內部空間中的進氣口，其還包括：能夠允許所述硅芯進入其內腔中的管形套筒；與所述進氣口導通的導氣管，且所述導氣管與所述套筒導通。本發(fā)明提供的CVD反應器，與原有的CVD反應器相比，在CVD反應器的內部空間中設置套筒，進而形成小的反應空間，使生成的單質硅在硅芯上分布的更加均勻，進一步減小了多晶硅棒的直徑偏差，提高了CVD反應器生產多晶硅的單次生產量。
【專利說明】—種CVD反應器
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及多晶硅制造【技術領域】，更具體地說，涉及一種CVD反應器。
【背景技術】
[0002]目前，多晶硅主要是利用化學氣相沉積原理來進行生產，原料氣體進入CVD反應器內部空間中，并在其中受熱分解產生單質硅，單質硅在硅芯(單質硅附著的基材，其為多晶硅材質，以引導單質硅附著在其上生長成多晶硅)上沉積生長成多晶硅棒。
[0003]CVD反應器是氣體發(fā)生反應的設備容器，一般的CVD反應器內部空間中可以安裝
12、18、24或36對硅芯，安裝的硅芯越多，CVD反應器的體積、直徑就越大，單位時間內需要通入的氣體就越多。在現(xiàn)有技術中，原料氣進入CVD反應器內部空間的方式有兩種，其一是在CVD反應器的底座上設置有多個進氣口，原料氣體從多個進氣口中向上噴出以進入內部空間，另一種方式是在底座上設置有多根導氣管，原料氣體從底座中進入導氣管，在導氣管的一定高度處設有不同方向的多個出氣口，原料氣體從此出氣口中噴出以進入內部空間中。
[0004]但是,在實際的生產過程中，向CVD反應器內部空間中通入原料氣后,多晶娃在娃芯上生長的過程中，由于原料氣進入內部空間的位置以及原料氣在較大的內部空間中不均勻擴散等因素的影響，使得反應生成的單質硅在硅芯上的分布也不均勻，進而使得生長成的多晶硅棒直徑不均，外觀粗細不一致，導致單爐產量相對較低。 [0005]因此，如何提高CVD反應器生產多晶硅的單次生產量，是目前本領域技術人員亟待解決的問題。

【發(fā)明內容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種CVD反應器，其提高了多晶硅的單次生產量。
[0007]為了達到上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案:
[0008]一種CVD反應器，包括硅芯和供原料氣體進入所述CVD反應器內部空間中的進氣口，其還包括:
[0009]能夠允許所述硅芯進入其內腔中的管形套筒；
[0010]與所述進氣口導通的導氣管，且所述導氣管與所述套筒導通。
[0011]優(yōu)選的，上述CVD反應器中，所述導氣管與所述套筒具有多個導通路徑。
[0012]優(yōu)選的，上述CVD反應器中，所述導氣管與所述套筒平行設置，且固定連接。
[0013]優(yōu)選的，上述CVD反應器中，一個所述導氣管與多個所述套筒連接且導通。
[0014]優(yōu)選的，上述CVD反應器中，所述套筒的高度小于所述硅芯的高度。
[0015]優(yōu)選的，上述CVD反應器中，所述套筒的高度范圍為1900mm-2200mm。
[0016]優(yōu)選的，上述CVD反應器中，所述套筒的內徑為200mm-250mm。
[0017]優(yōu)選的，上述CVD反應器中，一個所述導氣管上連接有四個所述套筒。
[0018]優(yōu)選的，上述CVD反應器中，所述多個導通路徑沿所述導氣管的軸向均勻分布。[0019]優(yōu)選的，上述CVD反應器中，所述導通路徑為4-6個。
[0020]本發(fā)明提供的CVD反應器中，在CVD反應器的內部空間中設置了管型的套筒，在生產多晶硅時，硅芯放入到套筒的內腔中，因為導氣管與進氣口連接，并和套筒導通，原料氣體在進入到CVD反應器的內部空間時，會直接進入到套筒的內腔中，而套筒的內腔就會形成一個小的反應空間，因為硅芯放置于空間相對較小的內腔中，原料氣體反應生成的單質硅在小的反應空間內始終圍繞在硅芯附近，其分布比較均勻，進而降低了多晶硅棒的直徑偏差。本發(fā)明提供的CVD反應器，與原有的CVD反應器相比，在CVD反應器的內部空間中設置套筒，進而形成小的反應空間，使生成的單質硅在硅芯上分布的更加均勻，進一步減小了多晶硅棒的直徑偏差，提高了 CVD反應器生產多晶硅的單次生產量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1為本發(fā)明實施例提供的CVD反應器的底座、硅芯和套筒的結構示意圖；
[0023]圖2為套筒的剖視圖。
[0024]以上圖1-圖2中: [0025]硅芯1、套筒2、導氣管3、導通路徑4、底座5。
【具體實施方式】
[0026]為了進一步理解本發(fā)明，下面結合實施例對本發(fā)明優(yōu)選實施方式進行描述，但是應當理解，這些描述只是為了進一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點，而不是對本發(fā)明權利要求的限制。
[0027]本發(fā)明提供了一種CVD (英文Chemical Vapor Deposition的縮寫，化學氣相沉積)反應器，其提高了多晶硅的單次生產量。
[0028]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0029]如圖1和圖2所示，本發(fā)明實施例提供的CVD反應器，包括硅芯I和供原料氣體進入CVD反應器內部空間中的進氣口，其還包括:
[0030]能夠允許硅芯I進入其內腔中的管形套筒2，該套筒2設置在CVD反應器的底座5上；
[0031]與進氣口導通的導氣管3，且導氣管3與套筒2多處導通。
[0032]本實施例提供的CVD反應器中，在CVD反應器的內部空間中設置了管型的套筒2，在生產多晶硅時，硅芯I放入到套筒2的內腔中，因為導氣管3與進氣口連接，并和套筒2導通，原料氣體在進入到CVD反應器的內部空間時，會直接進入到套筒2的內腔中，而套筒2的內腔就會形成一個小的反應空間，因為硅芯I放置于空間相對較小的內腔中，原料氣體反應生成的單質硅在小的反應空間內始終圍繞在硅芯I附近，其分布比較均勻，進而降低了多晶娃棒的直徑偏差。
[0033]本實施例提供的CVD反應器，與原有的CVD反應器相比，在CVD反應器的內部空間中設置套筒2，進而形成小的反應空間，使生成的單質硅在硅芯上分布的更加均勻，進一步減小了多晶娃棒的直徑偏差，提聞了 CVD反應器生廣多晶娃的單次生廣量。
[0034]為了進一步優(yōu)化上述技術方案，本實施例提供的CVD反應器中，導氣管3與套筒2具有多個導通路徑4。為了進一步提高原料氣體進入套筒2內部后的擴散均勻程度，進而使生成的單質硅分布更加均勻，本實施例中，在導氣管3與套筒2之間設置多個導通路徑4，令原料氣體從多個通道中進入套筒2，從而使其擴散更加的均勻，在硅芯I上生成的多晶硅棒的直徑偏差就更加的小，進一步提高了產量。
[0035]優(yōu)選的，導氣管3與套筒2平行設置，且固定連接。為了方便原料氣體的流通、降低加工難度并減少對原有部件的改動，本實施例中優(yōu)選將導氣管3與套筒2平行設置，且固定連接，如圖1和圖2所示。當然，在不影響本實施例提供的CVD反應器正常工作的前提下，導氣管3與套筒2也可以不平行設置。
[0036]具體的，一個導氣管3與多個套筒2連接且導通。如圖1和圖2所示，為了優(yōu)化技術方案，本實施例選擇一個導氣管3與多個套筒2連接的方式進行設置，多個套筒2通過導氣管3連接，這樣無需增加導氣管3的數(shù)量。優(yōu)選的，一個導氣管3上連接有四個套筒2。 [0037]為了能夠使得反應完成后的氣體排放出套筒2，同時也方便硅芯I在內腔中的取出和放入，本實施例中套筒2的高度小于硅芯I的高度，套筒2的頂部與硅芯I頂部的高度差在100mm-200mm的范圍內。因為套筒2為管型部件,所以反應氣體在套管中上升后,可以從套筒2的頂端開口處進入到CVD反應器的內部空間中，進而排放到CVD反應器外。另外，位于套筒2的頂端開口上部的硅芯I也可以通過上升的單質硅來生成多晶硅，無需將套筒2的高度設置為與硅芯I等高甚至更高，可以節(jié)約制造材料。本實施例優(yōu)選的，套筒2的高度范圍為 1900mm-2200mm。
[0038]此外，為了使得位于內腔中的硅芯I周圍的單質硅的密度最適合生成多晶硅棒，本實施例優(yōu)選套筒2的內徑為200mm-250mm。
[0039]為了使技術方案更加的完善，氣體分布更加均勻，本實施例提供的CVD反應器中，多個導通路徑4沿導氣管3的軸向均勻分布，優(yōu)選的，導通路徑4的數(shù)量為4-6個。
[0040]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業(yè)技術人員能夠實現(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權利要求】
1.一種CVD反應器，包括硅芯(1)和供原料氣體進入所述CVD反應器內部空間中的進氣口，其特征在于，還包括: 能夠允許所述硅芯(1)進入其內腔中的管形套筒(2 ); 與所述進氣口導通的導氣管(3)，且所述導氣管(3)與所述套筒(2)導通。
2.根據(jù)權利要求1所述的CVD反應器，其特征在于，所述導氣管(3)與所述套筒(2)具有多個導通路徑(4)。
3.根據(jù)權利要求1所述的CVD反應器，其特征在于，所述導氣管(3)與所述套筒(2)平行設置，且固定連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的CVD反應器，其特征在于，一個所述導氣管(3)與多個所述套筒(2)連接且導通。
5.根據(jù)權利要求1所述的CVD反應器，其特征在于，所述套筒(2)的高度小于所述硅芯(O的高度。
6.根據(jù)權利要求5所述的CVD反應器，其特征在于，所述套筒(2)的高度范圍為1900mm-2200mm。
7.根據(jù)權利要求1所述的CVD反應器，其特征在于，所述套筒(2)的內徑為200mm-250mmo
8.根據(jù)權利要求4所述的CVD反應器，其特征在于，一個所述導氣管(3)上連接有四個所述套筒(2)。
9.根據(jù)權利要求2所述的CVD反應器，其特征在于，所述多個導通路徑(4)沿所述導氣管(3)的軸向均勻分布。
10.根據(jù)權利要求9所述的CVD反應器，其特征在于，所述導通路徑(4)為4-6個。
【文檔編號】C01B33/027GK103964443SQ201310047081
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年2月5日 優(yōu)先權日:2013年2月5日
【發(fā)明者】鉗偉, 蔡春立, 于曙光, 冉占山 申請人:六九硅業(yè)有限公司