JP5415914B2 - 炭素電極および多結晶シリコン棒の製造装置 - Google Patents
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Description
図1に示したように、反応炉10内にシリコン芯線5を鳥居型に組み立て、該鳥居型のシリコン芯線5の両端を共にグラファイト製の一対の芯線ホルダ20と炭素電極30とを介してベースプレート1上に配置した一対の金属電極2に固定する。炭素電極30の一方は、図2に示す型の上部電極31と下部電極32とを有する。貫通孔35の内径は10mm、ボルト36の直径は6mmである。
炭素電極30の一方として、図3に示す型の上部電極31と下部電極32とを有するものを使用した以外は、実施例1と同様の条件で多結晶シリコンを気相成長させた。凹形状38の内径は82mm、凸形状39の外径は74mmである。気相成長終了後、上部電極31は多結晶シリコン棒の間隔が狭くなるとともにUロッドが外側に反る方向に3.0mm移動していた。Uロッドを刈り取りした後に検出された割れの発生は、2箇所であった。
炭素電極30として電極の移動しないものを使用した以外は、実施例1と同様の条件で多結晶シリコンを気相成長させた。Uロッドを刈り取りした後に検出された割れの発生は、5箇所であった。
2 金属電極
3 ガスノズル
4 排気口
5 シリコン芯線
5a 鉛直方向部分
5b ブリッジ部
6 多結晶シリコン棒の直胴部
8 多結晶シリコン棒のブリッジ部
10 反応容器
20 芯線ホルダ
30 炭素電極
31 上部電極
32 下部電極
33 上部電極31の上面
34 上部電極31の下面
35 貫通孔
36 ボルト
37 ワッシャ
38、42 凹形状部
39、41 凸形状部
51、52、53 間隙
100 多結晶シリコン棒の製造装置
Claims (5)
- 多結晶シリコン棒の製造に用いられる炭素電極であって、シリコン芯線への通電用外部電極である金属電極上に固定される下部電極と、該下部電極上に載置された上部電極であって上面側に前記シリコン芯線を保持する芯線ホルダの固定部が設けられた上部電極とからなり、前記上部電極は、前記下部電極の上面との接触面である載置面内で全方位に摺動可能であり、
前記上部電極は上面から下面に貫通する孔部を備え、該孔部に挿入された棒状の締結部材の下端部は前記下部電極に固定されており、前記孔部の直径は前記棒状締結部材の直胴部の直径よりも大きく、前記孔部内で前記直胴部との間に間隙が設けられていることを特徴とする炭素電極。 - 前記孔部の直径は前記直胴部の直径よりも1mm以上大きいことを特徴とする請求項1に記載の炭素電極。
- 前記上部電極と前記下部電極はグラファイト製であることを特徴とする請求項1または2に記載の炭素電極。
- 前記上部電極と前記下部電極の接触面における静止摩擦係数が0.3以下であることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の炭素電極。
- 鳥居型に組み立てたシリコン芯線の両端に一対の金属電極から電力供給して前記シリコン芯線上に多結晶シリコンを気相成長させる多結晶シリコン棒の製造装置であって、前記シリコン芯線の両端はそれぞれ炭素電極に設けられた固定部により保持され、前記炭素電極の少なくとも一方は請求項1乃至4の何れか1項に記載の炭素電極であることを特徴とする多結晶シリコン棒の製造装置。
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