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用于處理熔體的設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):12284035閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種用于處理熔體的設(shè)備,包括:

坩堝,其經(jīng)配置以容納所述熔體,所述熔體具有與所述坩堝的底部分開(kāi)第一距離的暴露表面;以及

浸沒(méi)式加熱器,其包括加熱元件以及安置于所述加熱元件與所述熔體之間的殼體,其中所述加熱元件不接觸所述熔體,

所述加熱元件安置在相對(duì)于所述熔體的所述暴露表面的第二距離處,所述第二距離小于所述第一距離。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于處理熔體的設(shè)備,其中所述加熱元件包括涂布有碳化硅的石墨,且所述殼體包括熔融硅石。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于處理熔體的設(shè)備,其中所述熔體由硅組成,且所述殼體包括熔融硅石。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于處理熔體的設(shè)備,其中所述浸沒(méi)式加熱器經(jīng)配置以將大于50W/cm2的熱流提供到所述暴露表面。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于處理熔體的設(shè)備,其中所述浸沒(méi)式加熱器沿著平行于所述暴露表面的第一方向伸長(zhǎng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于處理熔體的設(shè)備,進(jìn)一步包括驅(qū)動(dòng)器,所述驅(qū)動(dòng)器經(jīng)配置以使所述浸沒(méi)式加熱器沿著正交于所述暴露表面的垂直方向移動(dòng)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于處理熔體的設(shè)備,其中所述浸沒(méi)式加熱器包括可移動(dòng)蓋結(jié)構(gòu),所述可移動(dòng)蓋結(jié)構(gòu)包括:

可移動(dòng)部分,其具有與所述熔體接觸的接觸表面以及與所述加熱元件接觸的外表面;以及

固定部分,其形成所述坩堝的坩堝壁的部分。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于處理熔體的設(shè)備,其中所述浸沒(méi)式加熱器包括上部區(qū)域,所述上部區(qū)域形成所述坩堝的坩堝壁的部分且比所述坩堝的所述底部更接近于所述熔體的所述暴露表面而安置,且其中所述加熱元件安置在所述坩堝壁的外部。

9.一種用于控制熔體內(nèi)的熱流的系統(tǒng),包括:

坩堝,其經(jīng)配置以容納所述熔體,所述熔體具有與所述坩堝的底部分開(kāi)第一距離的暴露表面;

浸沒(méi)式加熱器,其經(jīng)配置以接觸所述熔體,所述浸沒(méi)式加熱器包括加熱元件以及安置于所述加熱元件與所述熔體之間的殼體,其中所述熔體不接觸所述加熱元件,

所述加熱元件安置在相對(duì)于所述熔體的第二距離處,所述第二距離小于所述第一距離,其中所述浸沒(méi)式加熱器經(jīng)配置而以第一熱流率將熱提供到所述暴露表面的區(qū)域;以及

結(jié)晶器,其經(jīng)配置而以大于所述第一熱流率的第二熱流率從所述暴露表面的所述區(qū)域去除熱。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于控制熔體內(nèi)的熱流的系統(tǒng),其中所述浸沒(méi)式加熱器包括由熔融硅石殼體圍封的石墨加熱元件。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于控制熔體內(nèi)的熱流的系統(tǒng),進(jìn)一步包括坩堝加熱器,所述坩堝加熱器安置在所述坩堝的所述底部下方且經(jīng)配置以提供第三熱流以將所述熔體維持在所述熔體的熔融溫度或維持在大于所述熔體的所述熔融溫度。

12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于控制熔體內(nèi)的熱流的系統(tǒng),其中所述結(jié)晶器經(jīng)配置以沿著第一方向形成結(jié)晶薄片的前邊緣,且其中所述浸沒(méi)式加熱器沿著所述第一方向伸長(zhǎng)。

13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于控制熔體內(nèi)的熱流的系統(tǒng),進(jìn)一步包括驅(qū)動(dòng)器,所述驅(qū)動(dòng)器經(jīng)配置以使所述浸沒(méi)式加熱器沿著正交于所述暴露表面的垂直方向移動(dòng)。

14.一種處理熔體的方法,包括

將所述熔體布置在坩堝中;所述熔體具有暴露表面以及與所述坩堝的底部接觸的下表面,所述暴露表面與所述下表面分開(kāi)第一距離;以及

在將浸沒(méi)式加熱器的加熱元件安置在距所述暴露表面小于所述第一距離的第二距離處時(shí),將熱流從所述加熱元件引導(dǎo)到所述熔體的所述暴露表面的區(qū)域中,

其中所述熔體不接觸所述加熱元件。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的處理熔體的方法,其中所述浸沒(méi)式加熱器包括圍繞所述加熱元件且接觸所述熔體的熔融硅石殼體,其中所述熔體為硅,所述方法進(jìn)一步包括:

以第一熱流率將所述熱流引導(dǎo)到所述暴露表面的所述區(qū)域中;

以及以大于所述第一熱流率的第二熱流率從所述暴露表面的所述區(qū)域去除熱。

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