申请/专利权人：宁夏盾源聚芯半导体科技股份有限公司

申请日：2019-11-20

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN110670121B

主分类号：C30B15/10

分类号：C30B15/10;C30B29/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2021.09.14#著录事项变更;2020.02.11#实质审查的生效;2020.01.10#公开

摘要：本发明提供一种局部涂层石英坩埚及其制备方法，属于坩埚制造技术领域。在坩埚本体的底部外侧涂覆有诱发析晶层，诱发析晶层由诱发析晶相物质组成，其中，诱发析晶相物质包括氧化钙、氧化镁、氧化钛、氧化钡、碳酸钡、氧化锆、氧化铝中的至少一种。在高温拉晶过程中，诱发析晶层的诱发析晶物质可引发坩埚本体底部的石英由玻璃态转变成晶体态，在石英玻璃态转变为晶体态过程中，体积变化很小，诱发析晶层附着牢固，不会导致坩埚本体的底部开裂，晶体态石英具有高致密性且活性较低，可有效提高坩埚本体底部强度，在硅单晶拉制收尾阶段，可有效抵抗高温导致的底部变形，提高拉晶产出，提高所述坩埚本体的使用效率，降低生产成本。

主权项：1.一种局部涂层石英坩埚的制作方法，其特征在于，所述局部涂层石英坩埚，包括坩埚本体，所述坩埚本体的底部外侧涂覆有诱发析晶层，所述诱发析晶层由诱发析晶相物质组成，其中，所述诱发析晶相物质包括氧化钙、氧化镁、氧化钛、氧化钡、碳酸钡、氧化锆、氧化铝中的至少一种；所述诱发析晶层涂覆在所述坩埚本体的底部外侧，且以所述坩埚本体底部中心点为圆心向四周延展，所述诱发析晶层最大直径为0.5D～0.8D，其中，D为所述坩埚本体的口径；所述制作方法包括以下步骤：a.坩埚本体成型；b.诱发析晶相物质配置：将诱发析晶相物质与纯水按质量百分比1:10～1:100配置成浓度均一的溶液，其中，所述诱发析晶相物质包括氧化钙、氧化镁、氧化钛、氧化钡、碳酸钡、氧化锆、氧化铝中的至少一种；c.诱发析晶层涂覆：将步骤b中配置的溶液涂覆于步骤a所成型的坩埚本体的底部；d.自然干燥；f.高温烘干：在200℃～800℃的温度下，加热1min～5min，得到所述局部涂层石英坩埚；所述“诱发析晶层涂覆”包括以下步骤：将坩埚本体端口密封，底部朝上放置在旋转平台上，将内穴径为0.5D～0.8D的诱发析晶层成型治具放置在坩埚底部，其中，D为所述坩埚本体的口径；按照预定的诱发析晶层的浓度，称取预定质量的步骤b中配置的溶液，并将溶液涂覆在所述坩埚本体的底部；所述诱发析晶层成型治具包括诱发析晶层定位环,以及至少两个定位臂，所述定位臂的一端设置于所述定位环上，若干所述定位臂与所述定位环的连接点将所述定位环所在的圆弧等分，所述定位臂的上端设置有固定卡，所述固定卡铰接连接所述定位臂的端部，且能够卡接于所述坩埚本体的上边沿；所述“坩埚本体成型”包括以下步骤：将粒度为0.4mm～2mm的石英砂成型于模具直壁作为脱模砂；将纯度大于99.990%，粒度在0.01mm～2mm的天然砂成型于脱模砂上作为外层砂；将纯度大于99.990%，粒度在0.01mm～1mm的天然砂成型于外层砂上作为内层砂；高温熔融，真空抽除气体，将内层砂熔制成透明内层；停止抽真空，继续电弧法熔融，将外层砂熔制成气泡层，形成半成品坩埚本体；去除所述半成品坩埚本体外表面粘附的脱模砂，并依次进行端口切断，酸洗，纯水洗净，干燥操作后，形成坩埚本体。

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百度查询： 宁夏盾源聚芯半导体科技股份有限公司 局部涂层石英坩埚及其制作方法

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