本發明涉及一種用于制造硅晶錠的晶種卡盤和包含該晶種卡盤的晶錠生長裝置。

背景技術：

根據用于生產半導體器件的硅晶片的大規格直徑，使用通過切克勞斯基(CZ)工藝(以下稱為CZ工藝)生長的硅單晶錠來制造硅晶片。

在CZ工藝中，將多晶硅放入石英坩堝中，通過石墨坩堝加熱石英坩堝以熔化多晶硅，使晶種與熔融硅接觸，旋轉晶種并將其提起，使得在其之間的界面處發生結晶，且可以生長具有期望直徑的硅單晶錠。

當在CZ工藝期間生長晶錠時，熱量排放到石英坩堝的上側。當排放的熱量過多時，由于熱量損失和功率損失的增加且過多的熱量施加到石墨坩堝，所以會縮短諸如石墨坩堝的壽命且增加晶錠的成本。

同時，當晶種深深地浸入熔融硅中時，晶種底部的溫度迅速上升到熔融硅的表面溫度并對晶種施加了熱沖擊。該熱沖擊引起剪切應力，在晶種與熔融硅接觸的部分處發生位錯，因此能夠劣化晶錠的質量。

技術實現要素：

【技術問題】

本發明旨在提供一種能夠以簡單的結構有效地對熱區結構進行隔熱并測量熔融硅的溫度的晶種卡盤，以及包括該晶種卡盤的晶錠生長裝置。

【技術方案】

本發明的一個方面提供了一種晶種卡盤，所述晶種卡盤構造成容納用于從熔融硅生長晶錠的晶種，所述晶種卡盤包含：頸蓋，所述頸蓋構造成阻止熱量沿所述熔融硅的向上方向排出；以及固定部，所述固定部配置在所述頸蓋的底表面上并且構造成容納所述晶種，其中，所述頸蓋包含連接到提升索的頂表面、底表面和構造成將所述頂表面連接到所述底表面的圓周表面，所述圓周表面形成為相對于所述底表面具有傾斜角；并且所述頸蓋具有測量部，所述測量部是開口的，以用于測量熔融硅。

傾斜角可在39°至48°的范圍內。

晶種卡盤可包含：上部主體，所述上部主體包含所述頸蓋的頂表面；中部主體，所述中部主體包含所述頸蓋的圓周表面，以及下部主體，所述下部主體包含所述頸蓋的底表面，其中，上部主體可拆卸地聯接至所述中部主體，且所述中部主體可拆卸地聯接至所述下部主體。

頸蓋可具有圓錐形狀或截頭圓錐形狀。

在頸蓋內可形成空的空間。

本發明的另一方面提供一種晶錠生長裝置，所述晶錠生長裝置包含：腔室；熱區結構，所述熱區結構配置在所述腔室內并且構造成容納硅；加熱器，所述加熱器構造成加熱所述熱區結構；外隔熱體，所述外隔熱體位于所述熱區結構外；上隔熱體，所述上隔熱體位于所述熱區結構的上方并具有晶錠穿過的孔；晶種卡盤，所述晶種卡盤構造成容納用于從熔融硅生長晶錠的晶種；以及溫度傳感器，所述溫度傳感器配置在所述腔室的上方，其中，所述晶種卡盤包含構造成選擇性地阻擋所述孔的頸蓋和構造成容納所述晶種的固定部，其中，所述頸蓋具有開口的測量部以使得所述溫度傳感器測量熔融硅。

溫度傳感器可通過所述測量部從頸蓋上側測量熔融硅。

所述晶錠生長裝置可進一步包含控制器，所述控制器構造成基于由所述溫度傳感器測量的數據計算所述熔融硅的溫度，其中，所述控制器可提取在測量周期內測量的所述溫度傳感器的數據中的最大值以計算熔融硅的溫度。

頸蓋可包含上部主體，所述上部主體包含連接到提升索的索連接部；下部主體，所述下部主體包含構造成面向熔融硅的底表面；以及中部主體，所述中部主體包含所述底表面和傾斜的圓周表面。

中部主體和下部主體中的每一個都可具有開口的測量部。

中部主體可以可拆卸地聯接到上部主體和下部主體中的至少一個。

測量部可是沿著頸蓋的外圓周以弧形形成的測量孔。

在頸蓋中可形成多個測量孔，該多個測量孔中的每一個與上述測量孔相同，并且頸蓋可包含位于多個測量孔之間的橋。

頸蓋可包含構造成引導流體的圓周表面和構造成面向熔融硅的底表面，其中，圓周表面相對于底表面具有傾斜角，且該傾斜角在39°至48°的范圍內。

頸蓋可進一步包含平行于底表面的頂表面。

【有益效果】

本發明的優點在于，頸蓋可以位于上隔熱體的孔處，以使在熔化過程期間通過上隔熱體的孔的熱損失最小化，且可以用簡單的結構減小加熱器功率。

此外，優點在于頸蓋可以有助于熔融硅的溫度測量而不干擾熔融硅的溫度測量，從而提高熔融硅的所檢測的溫度的可靠性。

此外，由于頸蓋不干擾熔融硅的溫度測量，因此優點在于將頸蓋布置為具有用于提高熱區結構的熱隔絕性能的最佳尺寸，且可以增加設計頸蓋時的自由度。

此外，可以最小化熱區結構的劣化，且可以降低電量從而降低晶錠的生產成本。

此外，在熔融硅上方加熱之后，由于頸蓋可以與上隔熱體一同升高熔融硅的上側的溫度，且位于熔融硅上方的晶種能夠深深地浸入熔融硅中，因此，可以改善當晶種深深浸入熔融硅中時會發生的熱沖擊以及可以改善晶錠的質量。

附圖說明

圖1是示出根據實施方式的晶錠生長裝置的視圖。

圖2是示出實施方式的晶種卡盤和上隔熱體的放大圖。

圖3是示出加熱器功率根據頸蓋的傾斜角變化的曲線圖。

圖4是示出加熱器功率根據頸蓋的底表面外徑變化的曲線圖。

圖5是示出根據第一實施方式的晶種卡盤的分解立體圖。

圖6是根據第一實施方式的頸蓋的仰視圖。

圖7是示出根據第一實施方式的通過頸蓋測量的溫度傳感器的數據的曲線圖。

圖8是示出根據第一實施方式的通過頸蓋測量溫度的過程的視圖。

圖9顯示了說明在對實施第一實施方式前后進行比較時的功率和電量的視圖。

圖10是根據第二實施方式的頸蓋的仰視圖。

圖11是根據第三實施方式的頸蓋的仰視圖。

具體實施方式

在下文中，將參照附圖來詳細描述本發明的實施方式。然而，本發明實施方式的實施方式范圍可從實施方式披露的事項來確定，并且實施方式所擁有的本發明的精神包含對接下來提出的實施方式的組成部分的實際修改(諸如添加、刪除、修改等)。

圖1是示出根據實施方式的晶錠生長裝置的視圖。

參照圖1，晶錠生長裝置1可包含腔室10，配置在腔室10內部并且構造成容納硅的熱區結構30和31，配置為加熱熱區結構30和31的加熱器35，位于熱區結構30和31外的外隔熱體60，位于熱區結構30和31上方并且具有晶錠穿過的孔h的上隔熱體50，以及構造為容納用于從熔融硅生長晶錠的晶種的晶種卡盤100。

腔室10可提供有用于生長晶錠的空間。

腔室10可包含上腔室11和下腔室12。

上腔室11可覆蓋下腔室12的上部。在上腔室11中可形成用于使晶錠通過的通道部20。通道部20可形成為沿上腔室11上部的垂直方向是長的。

下腔室12可聯接至上腔室11。在下腔室12中可形成容納熱區結構30和31、加熱器35、外隔熱體60和上隔熱體50的空間。

晶錠生長裝置1可包含穿過腔室10的用于觀察腔室10內部的孔，并且可進一步包含用于維持腔室10的密封狀態的觀察口14。

熱區結構30和31可包含能夠容納硅的石英坩堝30。熱區結構30和31可進一步包括用于容納石英坩堝30的石墨坩堝31。石英坩堝30由石英形成并形成為碗狀，且多晶硅可容納在石英坩堝30的內部空間中。石英坩堝30位于石墨坩堝31內以由石墨坩堝31支撐。

晶錠生長裝置1可進一步包含構造為支撐石墨坩堝31的保持器33，和支撐保持器33且可旋轉和垂直移動保持器33的坩堝旋轉部34。坩堝旋轉部34使石墨坩堝31沿與晶種卡盤100的旋轉方向相反的方向同時旋轉，并且在晶種卡盤100旋轉時提升石墨坩堝31。

加熱器35可安裝成來加熱熱區結構30和31。加熱器35可配置成圍繞石墨坩堝31的外側。加熱器35可加熱石墨坩堝31以使容納在石英坩堝30中的多晶硅熔化。加熱器35可加熱石墨坩堝31，且受加熱器35加熱的石墨坩堝31可加熱石英坩堝30。

晶錠生長裝置1可進一步包含用于冷卻晶錠的冷卻管40。冷卻管40可配置在腔室10內，且可通過將晶錠穿過冷卻管40來冷卻晶錠。冷卻管40的一部分可配置成位于通道部20處。冷卻管40的下部可配置成位于下腔室12內。

上隔熱體50可位于石英坩堝30的上方。上隔熱體50可安裝成放置于包含在腔室10中的隔熱支撐件51上。上隔熱體50可包含中心部分52、邊緣部分53和連接部分54。上隔熱體50可形成為具有至少一個折線的形狀。

中心部分52可位于石英坩堝30內。中心部分52可形成于連接部分54的下方并且形成沿向下方向尺寸逐漸減小的殼形狀。中心部分52的底表面可面向硅。

邊緣部分53可位于石英坩堝30外。邊緣部分54可形成于連接部分54上方并且形成環形形狀。

連接部分54可形成為將中心部分52連接到邊緣部分53。連接部分54可形成沿向下方向尺寸逐漸減小的殼形狀。連接部分54可形成為大于頸蓋110。

上隔熱體50的孔h可形成為用于使由熔融硅生長的晶錠通過。上隔熱體50的孔h可形成為大于將制造的晶錠。上隔熱體50的孔h可形成在上隔熱體50的中心部分52中。上隔熱體50的孔h可具有圓形形狀。

上隔熱體50和外隔熱體60可包圍熱區結構30和31以及加熱器30并使熱區結構30和31以及加熱器30隔熱。外隔熱體60可是隔熱材料，其隔絕熱量從沿著熱區結構30和31的橫向方向排出，并且上隔熱體50可是隔熱材料，其隔絕熱量沿熱區結構30和31的向上方向排出。

上隔熱體50的下部可配置成插入至石英坩堝30內。上隔熱體50可安裝成使得連接部分54的一部分和中心部分52位于石英坩堝30內。

外隔熱體60可配置于加熱器35外。外隔熱體60可配置成圍繞加熱器35的外側。外隔熱體60可配置成位于加熱器35和腔室10之間。外隔熱體60可形成為中空的殼狀。

晶錠生長裝置1可進一步包括惰性氣體供給器70，惰性氣體供給器70從腔室10的上部向腔室10內供給惰性氣體G。惰性氣體供給器70可形成為與通道部20連通，惰性氣體G可通過惰性氣體供給器70供給到通道部20，惰性氣體G可通過通道部20，然后穿過上隔熱體50。

晶錠生長裝置1可進一步包含用于測量熔融硅的溫度傳感器90。溫度傳感器90可配置于腔室10的上方。溫度傳感器90可安裝用于測量熔融硅的溫度。溫度傳感器90可以是能夠在與熔融硅間隔開的位置處測量熔融硅的溫度的非接觸式溫度傳感器。溫度傳感器90可是紅外線傳感器或紫外線傳感器，并且可在不與作為測量對象的熔融硅接觸的狀態下測量熔融硅的溫度。

晶種卡盤100可包含構造成選擇性地阻擋孔h的頸蓋110和構造成容納晶種的固定部120。

頸蓋110可與提升索106連接。頸蓋110可通過提升索106上下移動。當頸蓋110位于上隔熱體50的孔h處時，其可阻擋上隔熱體50的孔h，而當頸蓋110提升到上隔熱體50的孔h上方時，其可打開上隔熱體50的孔h。

頸蓋110可形成為具有小于上隔熱體50的孔h的尺寸。頸蓋110可具有比孔h小的尺寸，并且當位于孔h處時可阻擋孔h的一部分。當頸蓋110位于孔h處時，頸蓋110可不阻擋整個孔h并且可僅阻擋孔h的一部分。

孔h的開口程度可根據頸蓋110的提升位置而變化，并且孔h的開口面積可通過頸蓋110的位置來調節。

當多晶硅熔化時，索驅動器108可將頸蓋110定位在上隔熱體50的孔h處，并且可最小化通過孔h排出的熱量。也就是說，頸蓋110可使通過上隔熱體50的孔h排出的熱量最小化，并且通過上隔熱體50和頸蓋110可使從石英坩堝30向上方向排出的熱量最小化。

當頸蓋110未設置在上隔熱體50的孔h處時，通過上隔熱體50的孔h的熱量損失可能很大。在使多晶硅熔化為熔融硅的過程中產生的熱量可通過上隔熱體50的孔h沿上隔熱體50的孔h的向上方向排放，并且當排放的熱量很大時，整個熔融過程的時間可能長，功率損耗很大，且熱區結構30和31的劣化可能嚴重。

另外，當形成頸蓋110時，由于頸蓋110阻擋上隔熱體50的孔h的一部分，因此能夠防止通過上隔熱體50的孔h過度地排放熱量。

同時，當頸蓋110可以不阻擋孔h的一部分并且晶種S深深浸入熔融硅中時，由于晶種S與熔融硅之間的溫度差晶種S上的熱沖擊可能很大，并且可能發生晶錠位錯。

另外，當頸蓋110阻擋孔h的一部分時，與頸蓋110不阻擋孔h的一部分的情況相比，孔h和熔融硅之間的空間中的溫度可升高，晶種S的溫度升高到與頸蓋110和熔融硅之間的空間中的熔融硅的溫度相似，然后晶種S可深深浸入在熔融硅中。也就是說，可以使晶種S和熔融硅之間的溫度差最小化，并且可以使在晶錠中發生的位錯最小化。

提升索106可使晶種卡盤100旋轉并上下移動。提升索106可使頸蓋110旋轉并上下移動，并且配置在頸蓋110下方的固定部120可與頸蓋110一起旋轉和上下移動。

晶錠生長裝置可包含構造為操作提升索106的索驅動器108。

索驅動器108可配置成位于腔室10上方。提升索106可纏繞在索驅動器108周圍。索驅動器108松開提升索106，使得晶種卡盤100向下移動以接近硅，而在這種情況下，容納在晶種卡盤100中的晶種S可深深浸入熔融硅中。索驅動器108可拉動提升索106且同時旋轉并提升晶種卡盤100以使晶錠生長。

索驅動器108可操作提升索105，使得頸蓋110在熔化過程期間位于上隔熱體50的孔h處。

頸蓋110可以是通過提升索106移動的移動塊，且可以是能夠調節上隔熱體50的孔h的開口面積的移動控制器。

考慮到隔熱性能和晶錠質量，索驅動器108可將頸蓋110上下移動到最佳位置。

固定部120可配置于頸蓋110下方。固定部120可位于石英坩堝30的上方，且可容納用于從熔融硅生長晶錠的晶種S。固定部120可通過頸蓋110與提升索106連接，并且還可直接與提升索106連接。

圖2是示出實施方式的晶種卡盤和上隔熱體的放大圖。

頸蓋110可包含構造成引導流體的圓周表面111和面向熔融硅的底表面112。

頸蓋110可位于孔h處，而在此時，圓周表面111可將通過圖1所示的惰性氣體供給器70供給的氣體引導至頸蓋110和上隔熱體50之間的空間。

也就是說，沿著圓周表面111引導通過圖1所示的惰性氣體供給器70供給的氣體，然后流向頸蓋110和上隔熱體50之間的空間。

頸蓋110的圓周表面111可形成為相對于底表面112傾斜預定角度。沿著頸蓋110的傾斜的圓周表面111引導通過惰性氣體供給器70供給的惰性氣體，穿過頸蓋110和上隔熱體50之間的空間，然后平穩地流向熔融硅。也就是說，圓周表面111可相對于底表面112具有傾斜角θ。

同時，頸蓋110可具有與上隔熱體50的孔h的形狀相對應的形狀。當上隔熱體50的孔h具有圓形形狀時，頸蓋110的底表面112的直徑可小于上隔熱體50的孔h的直徑。當頸蓋110位于上隔熱體50的孔h處時，頸蓋110的外周和上隔熱體50可彼此隔開間隔距離d。頸蓋110可不碰撞及干擾上隔熱體50。

當上隔熱體50的孔h具有圓形形狀時，頸蓋110可形成為圓錐形狀或截頭圓錐形狀，并可阻擋頸蓋110的孔h的一部分。在頸蓋110內可形成空的空間。

頸蓋110可由石墨形成。熱解碳涂層形成在頸蓋110的底表面上以提高隔熱能力。

當頸蓋110位于上隔熱體50的孔h處時孔周圍的溫度分布，當頸蓋110從上隔熱體50的孔h提升了第一高度(例如，40mm)時孔周圍的溫度分布，以及當頸蓋110提升了高于第一高度的第二高度(例如，80mm)時孔周圍的溫度分布彼此不同。

當頸蓋110位于上隔熱體50的孔h處時，加熱器35的功率可能是最小的，并且加熱器35的功率可隨頸蓋110在上隔熱體50的孔h的向上方向上的提升成比例地增加。

加熱器35的功率可通過測量熱區結構30和31的溫度來確定，加熱器35的功率的降低可表示通過頸蓋110使熱區結構30和31的溫度足夠高，且加熱器35的功率的降低程度可表示通過頸蓋110改善隔熱能力的程度。

對于晶錠生長裝置，熔化過程期間頸蓋110最優選地位于上隔熱體50的孔h處。

固定部120可配置在頸蓋110的底表面112上。固定部120可定位成從頸蓋110的底表面112突出。固定部120A可具有構造成容納晶種S的接收槽。此外，接收槽可具有構造為牢固地固定晶種S的固定槽。此外，固定部120可由石墨形成，且熱解碳涂層可形成在固定部120上以提高隔熱能力。

同時，圍繞頸蓋110的熱分布可根據頸蓋110的傾斜角θ而變化。

圖3是示出加熱器35功率根據頸蓋110的傾斜角θ變化的曲線圖。

參照圖3，其表明了當頸蓋110的傾斜角θ小于39°時，由于頸蓋110的隔熱能力低，所以加熱器35的功率高，而當頸蓋110的傾斜角θ大于48°，由于頸蓋110的隔熱能力低，加熱器35的功率迅速增加。頸蓋110的傾斜角θ優選在39°至48°的范圍內。

圖4是示出加熱器功率根據頸蓋的底表面外徑變化的曲線圖。

參照圖4，其表明了當頸蓋110的外徑為200mm或小于200mm時，加熱器35的功率逐漸降低，且優選頸蓋110的外徑為200mm或大于200mm，但本發明不限于此。

同時，當頸蓋110的外徑大于孔h的尺寸時，頸蓋110可碰撞和干擾上隔熱體50，且頸蓋110優選小于上隔熱體50的孔h。

圖5是示出根據第一實施方式的晶種卡盤的分解立體圖，且圖6是示出根據第一實施方式的頸蓋的仰視圖。

參照圖5，頸蓋110可進一步包含平行于底表面112的頂表面113。

頸蓋110可包含圓周表面111、底表面112和頂表面113，整體的形狀可是截頭圓錐形狀。

頸蓋110可包含連接至提升索106的索連接部114。索連接部114可包含在頸蓋110的上部中。索連接部114可包含槽，其通過該槽連接提升索106。

頸蓋110可包含具有多個構件的聯接器，并且每個部件可以可拆卸地形成。

頸蓋110可包含上部主體115、包含圓周表面111的中心主體116和包含底表面112的下部主體117。

上部主體115、中心主體116和下部主體117中的每一個都可形成為具有預定的厚度，并且當上部主體115、中心主體116和下部主體117彼此聯接時，在頸蓋110內可形成空的空間。

上部主體115的頂表面可是頸蓋110的頂表面113，且上部主體115可包含索連接部114。

中心主體116可具有在向下方向上直徑逐漸增加的截頭圓錐形狀。

中部主體116可以可拆卸地聯接到上部主體115和下部主體117中的至少一個。可在上部主體115和中心主體116中的任一個上形成外螺紋，可在另一個上形成要結合到外螺紋的內螺紋，且上部主體115螺紋聯接到中心主體116。

可在中心主體116和下部主體體117中的任一個上形成外螺紋，可在另一個上形成要結合到外螺紋的內螺紋，且中心主體116可螺紋聯接到下部主體117。

在下部主體117中可形成固定部通孔118，固定部120穿過該固定部通孔118并且固定部120配置在固定部通孔118中。

同時，圖1所示的溫度傳感器90可向熔融硅發射光，并通過感測從熔融硅反射和接收的光來測量熔融硅的溫度。

頸蓋110的一部分可位于溫度傳感器90和熔融硅之間，且頸蓋110可形成為使得溫度傳感器90測量熔融硅的溫度。

頸蓋110可具有測量部130，該測量部130是開口的，以用于測量熔融硅。頸蓋110可具有開口的測量部130，使得溫度傳感器90可測量熔融硅。測量部130在頸蓋110的面向溫度傳感器90的位置處開口。測量部130可以槽狀或孔狀形成在頸蓋110中。

溫度傳感器90可是紅外線傳感器或紫外線傳感器，其可通過測量部130從頸蓋110的上側測量熔融硅的溫度。由溫度傳感器90發射的光可穿過測量部130而發射到熔融硅，且可使用從熔融硅反射的光來測量熔融硅的溫度。

溫度傳感器90可確定通過測量部130檢查的熔融硅的亮度以測量熔融硅的溫度。

中部主體116和下部主體117的每一個都可具有開口的測量部130。測量部130可包含形成在中心主體116的外圓周上的開口槽和形成在下部主體117的外圓周上的開口槽。

同時，頸蓋110可旋轉，且當頸蓋110旋轉時，測量部130可位于面向或不面向溫度傳感器90的位置。

用于溫度傳感器90的測量溫度的時間點可分類為用于通過測量部130測量熔融硅的溫度的時間點和用于測量頸蓋110的溫度的時間點。在由溫度傳感器90測量的數據中可混合了通過測量部件130測量的熔融硅溫度的數據和頸蓋110溫度的數據，且優選地僅選擇通過測量部130測量的熔融硅溫度的數據。

晶錠生長裝置可進一步包含可以控制每個部件的控制器91(參見圖1)。控制器91可根據由溫度傳感器90測量的數據計算熔融硅的溫度。

控制器91可提取溫度傳感器90在測量周期期間測量的數據中的最大值以計算熔融硅的溫度。

可將溫度傳感器90連接到控制器91，且控制器91可實時收集由溫度傳感器90測量的數據以便計算熔融硅的溫度。

圖7是示出根據第一實施方式的通過頸蓋測量的溫度傳感器的數據的曲線圖。

第一實施方式的頸蓋110是形成有兩個測量部130的情況，并且在這種情況下，頸蓋110可在旋轉一次時使用在兩個區段的測量部130測量熔融硅的溫度。

參照圖7，其表明了由溫度傳感器90測得的熔融硅的溫度ADC具有峰值并隨時間波動。這是因為當通過測量部130測量熔融硅的溫度時計算出高溫，并且當測量測量部130外的頸蓋110的溫度時計算出低溫。

控制器91可使用由溫度傳感器90測量的溫度的峰值計算熔融硅的溫度。控制器91可使用高通濾波器或最大值(Max)處理器從由溫度傳感器90測量的數據值中提取熔融硅的溫度值。

圖8是示出根據第一實施方式的通過頸蓋測量溫度的過程的視圖。

晶錠生長裝置1可使用頸蓋110的測量部130更精確地測量熔融硅的溫度。參照圖8，即使當測量溫度傳感器90的方向或位置恒定時，也可測量熔融硅的溫度，并且根據正在旋轉的頸蓋110可測量頸蓋110的溫度。

用于使用溫度傳感器90測量熔融硅的實際溫度的周期可通過以下方程式計算。

【方程式1】

此處，T表示測量周期(秒)，r表示晶種卡盤轉速(RPM)，n表示測量部的數量。

當形成有多個測量部130時，為了根據測量部130的數量來計算測量周期，測量部130可形成為彼此間隔預定的距離。

控制器91可通過從溫度傳感器90的數據中提取每個測量周期的數據來測量熔融硅的溫度，其中，每個測量周期的數據來自熔融硅的溫度的測量時間點。

控制器91可使用在熔融硅的溫度測量的時間點處的最大溫度來計算測量周期區段中的熔融硅的溫度。控制器91可將在測量熔融硅的溫度之后的最大溫度作為測量周期中的熔融硅的溫度輸出。控制器91可重新測量經過測量周期的時間點的最大溫度，并輸出該最大溫度作為下一測量周期區段中熔融硅的溫度。這定義為高通濾波器技術。

控制器91可使用高通濾波器技術來精確地測量熔融硅的溫度。

圖9顯示了說明在實施第一實施方式前后進行比較時的功率(圖9A)和電量(圖9B)的視圖。

當通過測量部130精確地測量熔融硅的溫度時，控制器91可精確地計算用于添加到加熱器35或從加熱器35減少的功率，因此，可控制加熱器35。

圖9中所示的術語“改變前”表示未應用根據本發明的頸蓋110和高通濾波器技術的情況，而圖9中所示的術語“改變后”是應用了根據本發明的頸蓋110和高通濾波器技術的情況。

這表明，由于應用了上述頸蓋110，減少了熱損失，并且通過使用高通濾波器技術由控制器91精確地計算熔融硅的溫度，降低了功率和電量。

圖10是根據第二實施方式的頸蓋的仰視圖。

根據第二實施方式的頸蓋110的測量部130'具有與根據第一實施方式的頸蓋110的測量部130不同的形狀，而與第一實施方式中相同的部件的詳細描述將省略。

根據第二實施方式的頸蓋110可具有孔形狀，例如測量部130'的形狀。根據第二實施方式的測量部130'可在中心主體116和下部主體117處以孔狀形成，并形成為對應于溫度傳感器90的測量點的位置和尺寸。

根據第二實施方式的測量部130'可具有比根據第一實施方式的測量部130小的開口面積，并可進一步改善頸蓋110的隔熱程度。

圖11是根據第三實施方式的頸蓋的仰視圖。

基于根據第一實施方式的測量部130和根據第二實施方式的頸蓋110的測量部130'的形狀修改根據第三實施方式的頸蓋110，而與第一實施方式或第二實施方式中相同的部件的詳細描述將省略。

形成在根據第三實施方式的頸蓋110中的測量部可以是沿頸蓋110的外圓周形成為弧形的至少一個測量孔130”。

可在頸蓋110中形成多個測量孔，并且頸蓋110可包含位于多個測量孔130”之間的橋160。

橋160可位于一對測量孔130”之間，以支撐頸蓋110的圓周表面。

位于腔室10上方的溫度傳感器90可通過弧形的測量孔130”測量熔融硅的溫度。

第三實施方式能使溫度傳感器90測量除橋160外的熔融硅的溫度，用于檢測熔融硅的溫度的時間可比第二實施方式相應的時間長，而更準確地測量熔融硅的溫度是有利的。

在上述實施方式中描述的特征、結構、效果等包含在至少一個實施方式中，并且不必限于僅一個實施方式。此外，實施方式所屬領域的技術人員可對實施方式中所示的特征、結構、效果等進行組合和修改。因此，這種組合和修改的內容應被解釋為包含在實施方式的范圍內。

盡管已經參考本發明的示例性實施方式具體示出并描述了本發明，但應當理解，本發明不限于所公開的實施方式，本領域技術人員將理解，在不脫離本發明的精神和范圍的情況下可進行各種改變和修改。例如，可修改和實施在實施方式中特別示出的每個部件。此外，應當理解，這樣的修改和應用被解釋為包含在所附權利要求中闡述的實施方式的范圍內。

【工業應用】

根據本發明，由于頸蓋能夠防止熱量排放到熔融硅的上側，并且，同時能夠有助于測量熔融硅的溫度，因此在最小化能量的同時生產高質量的晶錠是可能的，且工業使用價值高。