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TW201009111A - Chuck and bridge connection points for tube filaments in a chemical vapor deposition reactor - Google Patents

Chuck and bridge connection points for tube filaments in a chemical vapor deposition reactor Download PDF

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TW201009111A
TW201009111A TW098120960A TW98120960A TW201009111A TW 201009111 A TW201009111 A TW 201009111A TW 098120960 A TW098120960 A TW 098120960A TW 98120960 A TW98120960 A TW 98120960A TW 201009111 A TW201009111 A TW 201009111A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
bridge
filament
tube
collet
seed crystal
Prior art date
Application number
TW098120960A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI458854B (zh
Inventor
Jeffrey C Gum
Keith Ballenger
Carl Chartier
Andy Schweyen
Original Assignee
Gt Solar Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gt Solar Inc filed Critical Gt Solar Inc
Publication of TW201009111A publication Critical patent/TW201009111A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI458854B publication Critical patent/TWI458854B/zh

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/24Deposition of silicon only
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/02Silicon
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    • C01B33/027Preparation by decomposition or reduction of gaseous or vaporised silicon compounds other than silica or silica-containing material
    • C01B33/035Preparation by decomposition or reduction of gaseous or vaporised silicon compounds other than silica or silica-containing material by decomposition or reduction of gaseous or vaporised silicon compounds in the presence of heated filaments of silicon, carbon or a refractory metal, e.g. tantalum or tungsten, or in the presence of heated silicon rods on which the formed silicon is deposited, a silicon rod being obtained, e.g. Siemens process
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Description

201009111 ' ""六、發明說明: [交互參照] •纟發明主張共同申請中的美國臨時中請案第 < 61/074,824號(申請曰為2〇〇8年〇6月23日)的優先權; 該案揭露内容全文併於此作為表考。 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於能夠形成有利於半導體與/或光電伏特 應用之材料的化學氣相沉積(chemi ca丨vap〇r dep〇s i t i 〇n, ❿CVD)反應器’尤係關於在化學氣相沉積反應器中提供用於 改進管絲的夾頭及電橋連接點的系統與方法。 【先前技術】 化學氣相;儿積(chemical vapor deposition,CVD)是 一種化學製程,用來製造高純度、高效能的固體材料。該 製程通常用於半導體與光電伏特工業,用以製造高品質的 矽材料。傳統的CVD製程會將棒狀結構暴露於一或多種揮 ❹發性的先驅物,該等先驅物係在該棒狀結構的表面反應與 /或分解’用以製造出所需的沉積物。通常也會製造出揮 發性的副產品,而該等副產品可透過位於CVD反應器内反 應腔的氣流來移除。 藉由在化學氣相沉積反應器内的沉積來製造像是多 晶矽的固態材料之其中一種為人所知的方法是西門子法 (Siemens method)。當利用西門子法來製造多晶矽時,多 晶矽係於CVD反應器内沉積在高純度的薄矽棒上,也稱為 · 「細棒(slim rod)」。因為該等細棒是由高純度的矽所製 94705 3 201009111 成,故細棒相對應的電阻便非常的高。於是在CVD製程的 啟始階段(startup phase)想要以電流加熱該等細棒會非 常地困難,除非該等⑧棒以電性的活性元素彌補其不足。 按照西門子法,為了降低細棒的電阻率,使用加熱器 將細棒的溫度提升至大約伽t。通f為了加速加_過 程,會對料細棒施錢千伏魏模的高壓。在此種高壓 之下,會有小電流開始流過細棒。該電流在細棒中產生熱, 降低棒子的修’讓更高的電流得料㈣在細棒中產生 額外的熱。當棒子加熱至所需的溫度(通常大於峨) 時,便可相對應地降低電壓。 參見先刖技術的第1圖,該第1圖係由美國專利第 6, 284, 312號的第1圖重製而得。傳統的CVD反應器包含 底板23、石英鐘罩17、腔蓋24、與置於鐘罩17和腔蓋 之間的加熱器18。此外,電性連通線(electHcal feedthr〇ugh)19、進氣口 2〇、和排氣口 21也都可以整合 至底板23中。觀察窗22係提供作為目視檢查内部之用。 描緣於第1 ffi中的反應器可用來將石夕的細棒結構以兩個垂 直部件11與13的形式而組裝,該兩個垂直部件係以水平 部件12連接。在CVD製程中,多晶石夕的沉積物是積聚在細 棒結構上。 對於在反應器中保持電性連接而言,在CVD反應器内 傳統的細棒之間的連接、r及在細棒與對應的夾頭之間的 連接是很重要的。至於「爽頭賴」的連接,已知的貼附 機構係利㈣絲、螺栓、爽具等。在細棒之間已知的連接 94705 4 201009111 · 則是在每個垂直棒的頂端形成有凹槽或是韃槽 slot)。小型的埋頭孔(counter bore)或是配 (conforming figment)可形成在水平棒的端部, 平棒可被施壓而套合進該等凹槽中以橋接起讀兩使得謗水 棒。 垂直 如美國專利第6, 284, 312號的描述,大直押、 已被用來代替已知的細棒設計。該等設計淘故矽管絲 反應器的昂貴構件,將作為核心元件的細棒術之 ❹目標物代換成薄壁的管絲部。該等管絲較傳統的纟、况積的 有數項優點。與傳統細棒絲相較之下,管絲所需的棒絲具 小,因為當使用相同的加熱源與功率輸出時,管轉j[較 熱至較高的溫度。此項優點是因為管絲較細棒^有、可被加 表面積可用來吸收輻射熱。此外於管絲材料的構件更大的 改良後的連接於連接點處提供較小的電阻。因此,=間, 細棒髮夾式的組構相較之下,僅需較低的電 ^傳統 ❹流通過管絲髮夾式的組構。 犯發電 吾人需要改良後的系統與方法,使用管 細棒來完成_器之「夹頭到絲」以及「電代橋替::的 的連接。 衡“糸」 【發明内容】 本發明係關於在化學氣相沉積反應器中用於管絲的 夾頭及電橋連無的系統與方法。減本發㈣管絲可形 成「髮夹式組構」,也就是指CVD反應器所承接之一或夕個 管絲的適當形狀,包含管絲之—或多圈或曲線的結構。夕對 94705 5 201009111 ♦ » μ 於「髮夾」組構或結構的描述並非用來限制,而 ^ 他種類的組構或結構。 匕3共 在垂直的管絲與石墨的夾頭支撐物之間的連接、以及 管,髮夹式架構之垂直與水平的電橋構件,對於在_反 應器内保持電性連接、以及成功地沉積出像是多晶石夕的固 態材料是很重要的。該等連接在此處是指「夹頭到絲」與 ,「電橋到絲」的連接點,或分別簡稱為「失頭」與「電橋」 連5。理想中的失頭與電橋連接點在CVD反應循環的期 間能提供管絲穩定性以避免機械故障、保持對於連通線的❹ 電陡連接、以及提供足夠的表面積使電流通過以加熱管絲 至沉積溫度。 本發明包含化學氣相沉積反應器系統,該系統包拾: 至少—個具有第一端與第二端的管絲,該管絲係組構成用 來承载電流;晶種,貼附至該管絲的第一端;以及至少連 接到該晶種的夾頭,該夾頭形成有突出部,該突出部係對 應至該晶種的凹槽,使得該夾頭電性連接炱該管絲。該突 ❿ 出邠通常係置於接近夾頭的中心。如果管絲是直接被拉在 夾頭上,則晶種可能不會被用作連接點的一部份;但是如 果官絲是直接被拉在晶種上,則該晶種於管絲形成後會被 貼附至夾頭。通常晶種是以石墨製成,但是也可用其他適 當的材料來製作。該至少一個管絲可包含第一與第二管 絲’每個管絲係連接至個別的晶種與失頭。 本發明亦包含化學氣相沉積反應器系統,該系統包 括.具有第一端與第二端的第一管絲,該第一管絲係組構 94705 6 201009111 成用來承載電流,該第二端則是電性連接到至少一個電 極;具有第一端與第二端的第二管絲,該第二管絲係組構 成用來承載電流;以及電橋,用來連接該第一與第二管絲。 該電橋具有至少一個凹部,該凹部係用以接合第一與第二 管絲的第一端。一或多個凹部可包含至少一個通氣孔,用 來提供管絲内之氣體的通氣路徑。 該電橋可進一步組構成用來完整地重疊第一與第二 管絲之該等第一端的周圍。例如,該電橋包含至少兩個凹 ® 槽,該等凹槽係接合第一與第二管絲之第一端的至少一部 分。或者,該電橋可組構成不會完整地重疊第一與第二管 絲之該等第一端的周圍。通常該電橋是由矽所構成,但是 也可由其他適當的材料所構成。 本發明復包含化學氣相沉積反應器系統,該系統包 括:至少一個具有第一端的管絲,該第一端係連接至電橋, 該電橋具有接觸部,而該接觸部係用來機械地接合該至少 ❿一個管絲。電橋通常由石夕所構成,但是也可由其他適當的 材料所構成。該接觸部包含至少一個凹部,用來接合該至 少一個管絲的第一端。該至少一個凹部復包含至少一個通 氣孔。該接觸部可組構成用來完整地重疊第一端的周圍; 或者是該接觸部可組構成不會完整地重疊第一端的周圍。 該接觸部也包含與第一端的周圍接合之至少一或兩個凹 槽。 本發明復包含一種方法,用來在化學氣相沉積反應器 内的夹頭上形成管絲,該方法包括的步驟有:提供連接至 7 94705 2〇1〇〇9111 該炎頭的晶種’該晶種可自該_分離;將至少_部份的 失頭插入雜體;從該㈣體處抽回該夾頭,使得管絲直 接形成在該夾頭上。該晶種是—種可重複使用的晶種,連 接至該夾頭’並可自該夾頭分離。該方法復包含根據容置 於賴⑽熔料量,來輕料絲長度的㈣,並自該失 頭分離可重複使用的晶種。例如,該隸可自夹頭分離, 並重複使用於製作餐的管絲。另-種用來在化學氣相沉 積反應器内的夾頭上形成管㈣方法所包括的步驟有··提 供連接至該夾頭的晶種;將至少—部份的夾頭插入石夕溶 體’仗該⑦’熔體處抽回該夾頭,使得管絲形成在該晶種上; 將該管絲連接至該夾頭。 從以下配合附圖對於較佳實施韻做的描述,將使本 發明追些與其他的態樣與優點變得顯而易見。 【實施方式】 以下參考附圖來說明本發明的較佳實施例,其 同的元件符號代表相同的元件。 相 ,雖然此處的說明係指製造多晶石夕,但是此處救述之 術、裝置、與方法並H定於製造多晶♦,而 用⑽反應轉管絲所製造的㈣材 巧使 如,該等材料可為韻維、奈米碳管、二氧㈣ 二二W'氮切、氣氮切、I麟 的介電質。 κ值 第2圖是能與本發明如庇也 的截面圖。此處二月:,之㈣反應器系统1。 的弟2圖相當於美國專利第6,284,312說 8 94705 201009111
者,但疋與傳統的夾頭和電 述之用於管絲的失頭與電橋 儘管本發明所使用之
。棒連接相較之下,本發明所描 橋連接點仍然是有利的,故於下 文中將詳盡描述之。 第2圖顯示的反應器系砵10 10較佳係包含底板23、石
固體材料’而不是傳統的細棒組構。本發明所使用之系統 10的官絲結構較佳為包含垂直的管絲1與3,以及水平的 橫式電橋(cross bridge)2。 如上所述’管絲髮夾式結構内的兩種主要連接為:「電 橋到絲」的連接(或稱「電橋連接」),是指在水平的橫式 ©電橋2與垂直的管絲1與3之間的連接;以及「夾頭到絲」 的連接(或稱「夾頭連接」),是指在垂直的管絲1與3、 以及失頭9之間的連接,可幫助電性連接至用於加熱管絲 的電極。 系統10以管絲結構代替傳統的細棒結構。根據本發 明’官絲1與3係藉由將石墨晶種5連接到拉絲機的杆子 所形成。例如,晶種5的細圓柱部可浸入注有矽熔體的坩 堝内。一旦接觸到以後,晶種5可以旋轉的方式慢慢地抽 出 邊攸溶體抽回的時候’圓检狀的管絲1 一邊便固化 94705 9 201009111 而成型。藉由調整坩鍋内矽熔體的量,便能將管絲丨拉到 所需的長度。如第4圖與第5圖所示,一旦在晶種5上形 成管絲1之後,管絲1可經由螺紋接合、直接接合或任何 其他已知的方式而貼附到失頭9。然後夾頭9便貼附至cvd 反應器系統内的電極。 或者’如第3圖所示,藉由可重複使用的晶種5來形 成管絲1 ’而該晶種5係使用螺紋接合至夾頭9的底部, 並且可以分離。夾頭9的一端在貼附於晶種5之後可浸入 注有矽熔體的坩堝内。一旦接觸到以後,夾頭9可以旋轉 的方式慢慢地抽出,一邊從熔體抽回的時候,圓柱狀的管 絲1 一邊便成型並自我形成在夾頭9上而凝固。所形成的 管絲核心是中空的。藉由調整坩鍋内矽熔體的量,便能將 管絲1拉到所需的長度。當管絲1形成在夹頭9上之後, 可移除晶種5 ’而夾頭9便直接貼附到CVD反應器系統中 的電極。重複此製程以製造一對管絲i與3。晶種5可由 石墨、碳化矽、矽或其他適當材料所製成。夾頭較佳係由 碳、矽或其他適當材料所製成。 如第3圖所示,由於該等管絲1係直接拉至夾頭9上, 故可減少CVD反應器中所需組合的零件總數。「夾頭到絲」 的連接的起始電阻也會降低,這是因為在製程中兩種材料 係炫融在一起,而非機械地互相連接。由於並沒有傳統細 棒絲、組構中多項零件的轉接或機械的接合,故相較之下此 種製程有助於進一步降低連接電阻。 在傳統的細棒組構中,矽棒接合石墨夾頭的部分包含 201009111 ^匕層(二氧切),該氧化層具有非常高的電阻率,比石夕 ” 的電:率還要高。因為該二氧化矽層的電阻高,因此 • 生較南的連接電阻。但是當石夕管絲如上述被溶融至石 ί連接與石墨之間不存在該氧化層,故可提供較低 本發明提供—種有利的方式㈣直的管絲1與3連接 =各:的夾頭9 ’並且經由橫式電橋2而將管絲i與3連 鲁起該等連接便形成了沉積與製造所需之主體材料 之管絲髮夾式組構的基礎。現在將依序討論這兩種連 接0 到絲的 根據本發明,「炎頭到絲」的連接可提供機械支樓給 “對齊的管絲1和3、以及電性接觸區域,其中,電流 可透過該電性接觸區域傳遞以便提供管絲電阻加熱。參考 第4圖,係提供夹頭9連接至管絲ι的第一較佳實施例。 .例如根據上述的拉絲製程,管絲1較佳健融至晶種5。 ^夕溶融至石墨可免除此連接的氧化層,可在CVD反應循 衣j間降低髮夹開始電阻加熱所需的電壓。將晶種$貼附 至管絲1可減少管絲1本身的切削加工。較佳的方式係切 削加工夾頭9’以便在夾頭9大約中心處之内提供突出部 29用來匹配熔融至管絲j的晶種5内相對應的凹槽或倒 置部位(inversion),以便在本發明的⑽反應循環期間提 供給電極的良好穩定性與堅固的電性連接。另一種作法是 形成第4圖的「夾頭到絲」組構,使得管絲ι係直接溶融 94705 11 201009111 至失頊9 ’而無需晶種5。 —^ 第5圖,係提供夹頭9連接至管絲工的第二較佳 ^%例:本實施例的管絲1也是溶融至晶種5。較佳的方 :系刀削加工失頭9,以便在夾頭9大 提供 ° ,用來匹配熔融至管絲1的晶種5内相對應的倒 :&便在CVD反應循環期間提供給電極#良好穩定 佬二々々的電座連接。可形成第5圖的「夾頭到絲」組構, =絲1係直接溶融至夾頭9,而無需晶種5。如第5 4q *丁β _為央頭9亦經過切削加工以便產生支樓壁 二支揮壁49係提供管絲1在夾頭9内的緊密接合以提高 ’但是卻具有稍微較小的表面積用來沉積多晶石夕。 种’減少的沉積面積只有石墨的表面積。通常不會使 二積在;5墨上㈣’因為該處㈣會被碳物染,故對於 影響不大。此外,支禮壁49使管絲1在⑽反應器 糸統内的機械穩定性得以增加。 2· _S_&到絲的;車梓 垂直明’「電橋到絲」的連接可提供機械支撑給 Y ,官絲1和3、以及電性接觸區域,其中,電流 可透過該電性接觸區域傳遞 式電橋2在各垂直的管絲有管=阻加熱。石夕橫 電橋2可為一種管狀物或棒狀物 I、' 包括但不限於:正方形,、與圓柱:=;, 為分散在管絲!的頂部四周以 電橋== 均勻的電流路徑。 J电橋2之實質 94705 22 201009111 電橋的截面積較佳應幾乎相等於 統的棒狀物相較之下,因為管 接、的截面積。和傳 的熱損失,故需要更高的電流才能使管絲=如而具有較大 溫度。因此,如果電橋的截面 、,適當的沉積 造成過熱的現象而有可能將電橋炫化。:、的截面積’將 遠大於管絲,則會因為。果電橋的截面積 在電橋上可能僅有極溫度,故 ❹ ❹ :供=:禮,_===了 吟在兩者上方的沉積才舍以县yi 參考第6圖'與T至會7=佳;方式發生。 . 圖’係顯示本發明且有平坦 2橋連接的第三較佳實施例。第6圖所示的平坦狀電橋 連接較佳純含平城的料鶴2 與長舰為咖 與⑽所示,在橫式電橋2的底面上設置有大的 ^凹部15,用來容納垂直的石夕管絲的頂部之各式 各樣的厚度。在透過管絲U 3的㈣反應循環期間,圓 形凹部15可提供用於電性連接的大表面積、以及改善電流 與熱的分佈。此處凹部15係顯示成圓形,但是也可為其他 形狀。 如第7A圖所示,一戎容柄·… A夕個孔洞14較佳的位置是在圓 t凹#15的中間附近’於反應循環期間用來在引人製程氣 體之前提供作為通氣路徑,使空氣逸散㈣'管丨與3。換 吕之’在循環開始的時候殘存的空氣可從管絲ι内被帶 出’以便在引進製程氣體之前除去管絲丨的空氣,避免爆 94705 13 201009111 ' 炸或其他危險。除了電橋2有通氣以外,夾頭9也有通氣 以便在該次運轉之前使空氣有逸散的路徑,並在該次運轉 -1 結束時逸散製程氣體。於該次運轉結束、電橋2被長滿時’ 失頭9相對地溫度要低很多’故其上並無大量的沉積物。 於該次運轉結束、以氣氣清洗/變壓(pressure swing)反 應器時,穿過夾頭9的通氣孔可提供路徑讓製程氣體逸散。 參考第8圖與第9A至9B圖,顯示具有矩形電橋連接 之本發明的第四較佳實施例。如第8圖所示,該矩形電橋 連接包含雙切口的橫式電橋2,且該橫式電橋2的直徑會 小於垂直的管絲1與3;電橋2係靜置在管絲1與3的頂 部上。平坦狀電橋連接使用的材料較少,因為它並沒有完 整地覆蓋管絲1與3之開口的整個周圍,故本實施例可節 省更多成本。該等凹槽或雙切口 16提供至少兩個接點供電 流流過垂直的管絲1與3。由於本實施例的橫式電橋2並 沒有完整地覆蓋住管絲1與3的開口,故橫式電橋2所需 的切削加工較少,並且不需要通氣孔。 〇 參考第10圖奐第11Α至11Β圖,顯示具有矩形電橋 連接之本發明的第五較佳實施例,提供具有切口的橫式電 橋2 ·’該橫式電橋2的直徑係小於垂直的管絲1與3,而管 絲1與3則是被插入位於管絲上方部分上的孔洞内。橫式 電橋2較佳係具有尖細的邊緣(tapered edge),並且該等 邊緣能塞進可鑽入管絲1與3之對應的孔洞内。本實施例 在高速的氣流下可增加穩定性,因為電橋係被連接點處的 管絲洞完整地包圍著。同時由於設計簡單,不但可以減少 14 94705 201009111 切削加工’同時因為使用較少的材料故亦可降低成本。如 *第似與⑽圖所示,在橫式電橋2的每-端都提供有至 ‘ ^個切口 17。該等切口17係接合垂直的管絲工與^的 側壁以形成連接。在另—種作法的實施例中,具有切口的 橫式電橋2係接合管絲1與3的上表面,而非管狀物u 3之上方部分的壁中的孔洞内。 、、上述實〜例並非僅能擇—而實施,在同—反應器内可 ❹^皮起^用。例第4圖所示「夾頭到絲」的連接的 -較佳貫施例,便可以和像是第7圖與第8mc圖所 财的第三較佳實施例「電橋到絲」的連接…起用在同 一座反應㈣。同樣地,同-反應器中也能-起使用不同 的夾=到4」的連接、以及不同的「電橋到絲」的連接。 〜儘管本發明是以相關的較佳實施例來說明,嫻熟此技 術者將易瞭解可對該等實施例進行變化與修改,並且 不曰背離由所附申請專利範圍所定義之本發明的精神或範 Q 圍。, 所有本文中引用的專利、專利公開案 、與其他的參考 資料,於此處係全文引用作為參考。 【圖式簡單說明】 嫻熟本發明技術領域的人士將輕易地瞭解如何製作 並使用本發明的方法與裝置,而無須繁複的實驗。以下將 參考附圖敘述本發明的較佳實施例。 第1圖(先前技術)的透視圖是先前技術的CVD反應 器’描繪出此種反應器的基本構件; 15 94705 201009111 第2圖是採用本發明之CVD反應器系統的戴面圖; 第3圖是藉由晶種而被拉到夾頭上的管絲的示意圖; 第4圖是根據第一較佳實施例之「夾頭到絲」的連接 的透視圖; 第5圖是根據第二較佳實施例之「夾頭到絲」的連接 的透視圖; 第6圖是根據第三較佳實施例,具有平坦狀電橋連接 之管絲組構的透視圖; 第7A圖是第6圖之平坦狀電橋連接之橫式電橋的截 面頂視圖,顯示突出穿過橫式電橋之上表面的通氣孔; 第圖是第6圖之平坦狀電橋連接之橫式電橋的底 部透視圖; 第7C圖是第7B圖之橫式電橋的底部示意圖; 第8圖是根據第四較佳實施例,具有矩形電橋連接之 橫式電橋的透視圖; 第9A圖是第8圖之矩形電橋連接之橫式電橋的頂部、 透視圖; ’ 第9B圖是第9A圖之橫式電橋的頂視示意圖; 第10圖是根據本發明之管絲組構的透視圖,其具有 單一切口的電橋連接;其中,該橫式電橋係被插入垂直的 管絲内而完成髮夾式組構; 第11A圖是第10圖之單一切口電橋連接之橫式電橋 的截面侧視圖;以及 第11B圖是第10圖之單一切口電橋連接之橫式電橋 94705 16 201009111 的底部透視圖。 【主要元件符號說明】 1 ' 3 管絲 2 電橋 5 晶種 9 夾頭 10 化學氣相沉積反應器系統 11 > 13 垂直部件 12 水平部分 14 孔洞 15 凹部 16 切口 17 石英鐘罩 18 加熱器 19 電性連通線 20 進氣口 21 排氣口 22 觀察窗 23 底板 24 腔蓋 29、39 突出部 49 支撐壁 17 94705

Claims (1)

  1. 201009111 七、申請專利範圍: 1· 一種化學氣相沉積反應器系統,包括: 至少一個具有第一端與第二端的管絲,該管絲係經 組構以承載電流; 晶種,係貼附至該管絲的該第一端;以及 至少連接至該晶種的夾頭,該夾頭形成有突出部, 且該犬出。卩係對應於該晶種的凹槽,使該夾頭電性連接 至該管絲。 2·如申請專利範圍第1項的系統,其中,該突出部係位於 接近該夾頭的中心。 3. 如申叫專利乾圍第丨項的系統,其中,該晶種可自該夾 頭分離。 4. 如申請專利範圍第丨項的系統,其中,該晶種在形成該 管絲後貼附至該夾頭。 •如申印專利範圍第1項的系統,其中,該晶種係由石墨 所製成。 6. 如申請專利範圍第1項的系統,其中,該至少一個管絲 包括第一與第二管絲,且該第一與第二管絲的每一個係 連接至各自的晶種與夾頭。 7. —種化學氣相沉積反應器系統,包括: 具有第一端與第二端的第一管絲,該第一管絲係經 組構以承載電流,而該第二端係電性連接到至少一個電 極; 具有第一端與第二端的第二管絲,該第二管絲係經 94705 18 201009111 乡且構以承載電流;以及 電橋,係用於連接該第一與第二管絲。 8. 如申晴專利範圍第?項的系統,其中,該電橋包括複數 個凹。卩,且該凹部的每—個係用於接合該第一與第二管 絲的該第一端的其中之一。 9. 如申請專利範圍第8項的系統,其中,該凹部的每一個 具有至少一個通氣孔,用於提供通氣路徑。
    、申喷專利圍第7項的系統’其巾,該電橋係經組構 乂疋整地重疊該第_與第二管絲的該第—端的周圍。 如申請專職圍第7項的系統,其中,該電橋包括凹 槽,且該凹槽係用於接合該第一與第二管絲的該第一端 的其中之一的至少一部份。 12.如申請專利範圍第u —· — _ 9曰7糸統,其中,該電橋係舍 構以致於不會完整地重疊 里豎这第一與第二管絲的該第 端的周圍。 13. 如申請專利範圍第 個切口,且該切口 14. 如申請專利範圍第 製成。 y項的系統,其中,該電橋包含複數 係用於接合該第一與第二管絲。 7項的系統,其中,該電橋係由矽所 15. -種化學氣相沉積反應器系統,包括: 係連具有第1與第二端的管絲,且該第-端 該電橋具有接觸部,用 絲,以及 以機械地接合該至少一個管 94705 19 201009111 該接觸部具有至少-個凹部,心接合該管 第一端。 w ΐβ.如申請專利範圍第15項的系統,其中,該至少一個凹 部復包括至少一個通氣孔。 17.如申請專利範圍第15項的系統,其中,該接觸部係經 組構以完整地重疊該第一端的周圍。 1δ.如申請專利範圍第15項的系統,其中,該接觸部· 組構以躲不會完整地重疊該第—端的周圍。 19.如申請專利第15項的系統,其中,該電橋 所製成。 2〇·-種在化學氣相沉積反應器中形成管絲 法,包括下列步驟: 7万 提供連接至該夾頭的晶種,且該晶種可自該爽頭分 離; ' 上 Ο 將至少一部份的該夾頭插入矽熔體中;以及 自該石夕、熔體抽回該夾頭,使管絲直接形成在該央頭 21‘t申第2〇項的方法’其中,該晶種係可重 :用的晶種,且係連接至該爽頭,並可自該夹頭分離。 1申請專利範圍第20項的方法,其中,該雜體係容 置於坩鍋内。 23.如申請專利範圍第22項的方法,復包括下列步驟: 根據谷置於贿銷内⑽料量,調整該管絲的長度。 4.如中請專利範圍第20項的方法,復包括下列步驟: 94705 20 201009111 將該可重複使用的晶種自該夾頭分離。 25. —種在化學氣相沉積反應器中形成管絲於央頭上的方 法,包括下列步驟: 提供連接至該夾頭的晶種; 將至少一部份的該夾頭插入矽熔體; 自該矽熔體抽回該夾頭,使管絲形成在該晶種上; 以及 將該管絲連接至該夾頭。 ❹ 21 94705
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