石英坩堝尺寸大小(或容積大小)的確定取決于晶體生長(zhǎng)的直徑和長(zhǎng)度,同時(shí)還要考慮拉晶工藝中對(duì)堝、晶直徑比的要求。一般竭、晶直徑比以3:1為佳。其理由是它與熔液直接接觸,熔硅與石英坩堝的sio:反應(yīng)生成sio后,它同時(shí)向熔體內(nèi)部擴(kuò)散和向熔體表面揮發(fā),最后有一部分到達(dá)固一液界面附近,混入到正在生長(zhǎng)的晶體中去,從而使單晶體中的氧含量增高。采取較大的渦、晶直徑比,將有利于氧的大量揮發(fā)。因此當(dāng)拉制直徑為8 0mrn、長(zhǎng)度為7. 000mm硅單晶時(shí),我們確定增渦的直徑為中224mm,高度為190mm。
氧化鋁坩堝廠家根據(jù)石英的機(jī)械性質(zhì)川:抗壓強(qiáng)度為8004一8500 (WC kg/cm2),抗拆強(qiáng)度為710一1040(200C kg/cm'),抗彎強(qiáng)度為700一1100 (200C kg/cml),抗扭強(qiáng)度為304一600 (20cc kg/cml),為此,我們選擇柑im的厚度為4mm,這樣就能承受住12Kg以上的Si料。同時(shí)為了使單晶生長(zhǎng)到達(dá)底部時(shí),仍能保持其原有的竭、晶直徑比(3:I)和盡量減少坩堝中剩料,以提高單晶的成品率和回收率,為此確定使用平底柑塌。其外形尺寸和形狀如圖I所示。若采用球底琳A,則在保證竭、晶直徑比(3:1)的情況下,其竭內(nèi)剩料將超過(guò)平底琳禍的剩料,顯然,不利于提高單晶的成品率和回收率。
以上就是確定石英坩堝尺寸和形狀的方法,下面就讓我們一起來(lái)了解一下吧。