晶体生产工艺的制作方法

本发明涉及晶体加工技术领域，尤其是涉及一种晶体生产工艺。

背景技术：

相关技术中，采用ccz(连续提拉法)生产单晶硅通常采用双层坩埚或石英环将熔料区与长晶区隔开。然而，晶体生产过程中，仍存在熔料区与长晶区熔汤不够均匀、晶体品质欠佳的问题，且下料容易喷溅等导致晶体不易生长。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种晶体生产工艺，所述晶体生产工艺可以使得坩埚组件内熔汤更加均匀，有利于提升晶体品质。

根据本发明的晶体生产工艺，包括以下步骤：s1、将初始原料装入坩埚组件内；s2、对所述坩埚组件进行加热以使初始原料熔化，并在设定时间后，所述坩埚组件以设定转速段内的转速转动，以均匀所述坩埚组件内部温度；s3、在熔料完成后，将下料组件下降至所述坩埚组件内液面上方，且与液面上下相距h，所述下料组件包括原料下料管，所述原料下料管将再加入原料加至所述坩埚组件的原料下料区；s4、在原料下料区下料，在晶体生长区进行拉晶，其中，所述坩埚组件包括第一坩埚、第二坩埚和第三坩埚，所述第一坩埚内限定出盛放空间，所述盛放空间的顶侧敞开设置，所述第二坩埚设在所述盛放空间内且与所述第一坩埚共同限定出第一腔室，所述第三坩埚设在所述第二坩埚内且与所述第二坩埚共同限定出第二腔室，所述第三坩埚内限定出第三腔室，所述第二坩埚上形成有第一连通孔以连通所述第一腔室和所述第二腔室，所述第三坩埚上形成有第二连通孔以连通所述第二腔室和所述第三腔室，所述第一腔室适于构造成所述原料下料区，所述晶体生长区位于所述第三腔室内，在所述步骤s1中，将初始原料分别装入所述第一腔室、所述第二腔室和所述第三腔室内，所述第一腔室内的初始原料的颗粒直径大于所述第二腔室内的初始原料的颗粒直径和所述第三腔室内的初始原料的颗粒直径。

根据本发明的晶体生产工艺，通过在装料过程中，设置第一腔室r1内的初始原料的颗粒直径大于第二腔室内的初始原料的颗粒直径和第三腔室内的初始原料的颗粒直径，便于保证第二腔室和第三腔室内盛放足够的初始原料，且避免在熔料过程中第二腔室和第三腔室内产生气泡而影响拉晶，便于保证晶体品质；通过在熔料过程中，设置坩埚组件保持设定转速段内的转速转动，以均匀坩埚组件内部温度，便于使得坩埚组件内熔汤更加均匀，有利于进一步提升晶体的品质。

在一些实施例中，所述设定转速段的转速范围为0.2r/m～3r/m。

在一些实施例中，所述h满足：2mm≤h≤4mm。

在一些实施例中，所述步骤s4包括：s41、引晶：将籽晶的一部分浸入所述坩埚组件的液面下方，并开启磁场装置；s42、缩颈：以设定移动速度段内的速度提拉籽晶进行缩颈，去除位错；s43、放转肩：控制加热功率和所述籽晶的提拉速度，以使晶体直径增大至设定直径；s44：等径加料：在所述晶体生长区进行晶棒的等径生长，在所述原料下料区，所述原料下料管(1011)将再加入原料加至所述坩埚组件的原料下料区，且控制所述下料组件的加料量与晶体的成晶量相等，维持液面恒定，其中，所述坩埚组件设于晶体生长炉的炉体内，所述磁场装置设于炉体外，且用于产生磁场。

在一些实施例中，在所述步骤s1中，在将原料装入所述坩埚组件内之前，在炉体内依次安装加热器和绝热层，所述加热器用于对所述坩埚组件进行加热，所述绝热层位于所述加热器的外侧，将坩埚轴上升至第一高度位置，并将所述坩埚组件安装于所述坩埚轴，所述坩埚轴可升降地安装于所述炉体，且用于带动所述坩埚组件转动，在将原料装入所述坩埚组件内之后，将所述坩埚轴下降至第二高度位置，并在所述炉体内安装导流筒，所述导流筒用于将所述晶体生长区隔开。

在一些实施例中，所述炉体包括本体和上盖，所述加热器、所述绝热层、所述坩埚轴和所述导流筒均安装于所述本体，所述晶体生产工艺还包括：s5、将冷却套和所述下料组件均安装于所述上盖，并将所述上盖固定在所述本体上后，对所述炉体内进行抽真空处理，所述冷却套用于对所述晶体进行冷却，其中，所述步骤s5位于所述步骤s1和所述步骤s2之间。

在一些实施例中，所述第一连通孔的孔径为d1，所述第二连通孔的孔径为d2，d1、d2满足：d1＜d2。

在一些实施例中，所述第一连通孔形成在所述第二坩埚的底部且邻近所述第二坩埚的r角设置，所述第一连通孔为多个，多个第一连通孔包括第一进料孔和第二进料孔，所述第二进料孔位于所述第一进料孔的上方。

在一些实施例中，所述第一坩埚包括坩埚底壁和坩埚侧壁，所述坩埚侧壁自所述坩埚底壁的边沿向上延伸且与所述坩埚底壁共同限定出所述盛放空间，所述第二坩埚和所述第三坩埚均形成为筒形结构，所述第二坩埚通过第一卡隼结构与所述坩埚底壁限位配合，所述第三坩埚通过第二卡隼结构与所述坩埚底壁限位配合。

在一些实施例中，所述第一坩埚的顶端和所述第二坩埚的顶端齐平设置且均位于所述第三坩埚的顶端上方。

在一些实施例中，所述坩埚组件还包括：第四坩埚，所述第四坩埚设在所述第三腔室内以将所述第三腔室分隔成第一子腔室和第二子腔室，所述第四坩埚上形成有第三连通孔以连通所述第一子腔室和所述第二子腔室，所述第二子腔室通过所述第二连通孔与所述第二腔室连通，所述第一子腔室适于构造成所述晶体生长区，所述第二腔室适于构造成掺杂剂下料区，其中，在所述步骤s1中，所述第一腔室内的初始原料的颗粒直径大于所述第一子腔室内的初始原料的颗粒直径和所述第二子腔室内的初始原料的颗粒直径，所述下料组件还包括掺杂剂下料管，在所述步骤s3中，所述原料下料管与所述原料下料区对应设置，以使所述原料下料管向所述第一子腔室加料，所述掺杂剂下料管与所述掺杂剂下料区对应设置，以使所述掺杂剂下料管向所述第二子腔室加料。

在一些实施例中，所述第一连通孔的孔径为d1，所述第二连通孔的孔径为d2，所述第三连通孔的孔径为d3，d1、d2和d3满足：d1＜d2＜d3。

在一些实施例中，所述第一坩埚的顶端、所述第二坩埚的顶端和所述第三坩埚的顶端齐平设置且均位于所述第四坩埚顶端的上方。

在一些实施例中，所述坩埚组件还包括：托盘，所述托盘支撑在所述第一坩埚的底部，所述托盘的顶端位于所述第一坩埚的顶端、所述第二坩埚的顶端和所述第三坩埚的顶端的下方，所述第一坩埚包括坩埚底壁和坩埚侧壁，所述坩埚侧壁自所述坩埚底壁向上延伸且与所述坩埚底壁共同限定出所述盛放空间，所述托盘的顶端适于位于所述盛放空间内液面的上方，且所述托盘超过坩埚底壁的部分的高度为所述第一坩埚高度的一半。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的晶体生产工艺的流程示意图；

图2是根据本发明另一个实施例的晶体生产工艺的流程示意图；

图3是根据本发明又一个实施例的晶体生产工艺的流程示意图；

图4是根据本发明再一个实施例的晶体生产工艺的流程示意图；

图5是根据本发明一个实施例的坩埚组件的示意图；

图6是图5中所示的坩埚组件的局部示意图；

图7是图5中所示的坩埚组件用于单晶炉中的示意图；

图8是根据本发明另一个实施例的坩埚组件的示意图；

图9是图8中所示的坩埚组件用于单晶炉中的示意图。

附图标记：

炉体200、本体200a、上盖200b、

下料组件101、原料下料管1011、掺杂剂下料管1012、籽晶102、

磁场装置103、第一通电线圈1031、第二通电线圈1032、加热器104、侧加热器1041、

避让空间1050、

第一绝热层1051、第二绝热层1052、第一子绝热层1052a、第二子绝热层1052b、

坩埚轴106、导流筒107、冷却套108、

坩埚组件100、盛放空间100a、

第一腔室r1、第二腔室r2、第三腔室r3、第一子腔室r31、第二子腔室r32、

原料下料区ω1、掺杂剂下料区ω2、晶体生长区ω3、

第一坩埚1、第一本体11、坩埚底壁12、坩埚侧壁13、

第二坩埚2、第一连通孔20、第一进料孔20a、第二进料孔20b、第二本体21、

第三坩埚3、第二连通孔30、第三本体31、

第四坩埚4、第三连通孔40、第四本体41、

第一卡隼结构5、第二卡隼结构6、第三卡隼结构7、

托盘8。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。

下面，参考附图描述根据本发明实施例的晶体生产工艺。其中，“晶体”可以指单晶硅、蓝宝石等。

如图1-图4所示，晶体生产工艺包括以下步骤：s1、将初始原料装入坩埚组件100内；s2、对坩埚组件100进行加热以使初始原料熔化，并在设定时间后，坩埚组件100以设定转速段内的转速转动，以均匀坩埚组件100内部温度；s3、在熔料完成后，将下料组件101下降至坩埚组件100内液面上方，且与液面在上下方向上相距h，下料组件101包括原料下料管1011，原料下料管1011将再加入原料加至坩埚组件100的原料下料区ω1；s4、在原料下料区ω1下料，在晶体生长区ω3进行拉晶。

例如，首先装料，将初始原料装入坩埚组件100内，可以根据坩埚组件100所需液面高度为依据，计算步骤s1所需添加的初始原料的总质量；而后熔料，对坩埚组件100进行加热以使坩埚组件100内的初始原料熔化，使得坩埚组件100内的初始原料在设定时间内熔化至一定程度，并在熔化至一定程度后，坩埚组件100保持设定转速段内的转速转动，使得坩埚组件100内部温度更加均匀，有利于提升晶体的品质，同时坩埚组件100转动有利于使得坩埚组件100内熔汤更加均匀；待原料完全熔化后，将下料组件101下降至坩埚组件100内液面上方的距离h处，原料下料管1011将再加入原料加至坩埚组件100的原料下料区ω1，加料量可以使得坩埚组件100内液面高度达到所需液面高度，而且下料过程中，下料组件101与液面之间具有一定高度差，使得下料组件101与液面之间具有足够的下料空间，便于下料组件101向坩埚组件100内加料，有利于避免下料过程中下料组件101浸入液面；最后，在原料下料区ω1下料，在坩埚组件100的晶体生长区ω3进行拉晶，则边下料边拉晶，便于实现连续提拉生产晶体。

需要说明的是，在步骤s3中，下料组件101下降至坩埚组件100内液面上方的距离h处，而后再进行下料，则与下料组件101上下方向上相距h的“坩埚组件100内的液面”可以理解为下料前、坩埚组件100内的液面位置。

如图5和图8所示，坩埚组件100为上述晶体生产工艺中采用的坩埚组件100，且坩埚组件100包括第一坩埚1、第二坩埚2和第三坩埚3，第一坩埚1内限定出盛放空间100a，盛放空间100a的顶侧敞开设置，盛放空间100a可以用于盛放半导体或太阳能级材料(例如硅)的熔体(或熔汤)，熔体可以通过加热固体料形成；第二坩埚2设在盛放空间100a内，且第二坩埚2与第一坩埚1共同限定出第一腔室r1，第一腔室r1属于盛放空间100a的一部分，且第一腔室r1可以位于第二坩埚2的外侧；第三坩埚3设在第二坩埚2内，且第三坩埚3与第二坩埚2共同限定出第二腔室r2，第三坩埚3内限定出第三腔室r3，第二腔室r2和第三腔室r3均属于盛放空间100a的一部分，且第二腔室r2可以位于第三腔室r3的外侧。

第二坩埚2上形成有第一连通孔20以连通第一腔室r1和第二腔室r2，则第一腔室r1内的熔汤可以通过第一连通孔20流至第二腔室r2，或者第二腔室r2内的熔汤可以通过第一连通孔20流至第一腔室r1；第三坩埚3上形成有第二连通孔30以连通第二腔室r2和第三腔室r3，则第二腔室r2内的熔汤可以通过第二连通孔30流至第三腔室r3。

如图5和图8所示，第一腔室r1适于构造成原料下料区ω1，晶体生长区ω3位于第三腔室r3内，则在步骤s3中，原料下料管1011将再加入原料加至第一腔室r1内，在步骤s4中，在第三腔室r3内进行拉晶；由于第一腔室r1熔汤需要通过第二腔室r2才能流至第三腔室r3，第二腔室r2可以适于构造成“熔融区”，使得熔汤具有足够的受热时间，且便于熔化后形成的熔汤提供足够的混合空间，从而有利于提升第三腔室r3内熔汤的均匀性，同时还可以防止未完全熔化的材料直接进入晶体生长区ω3造成杂质击中，便于生产出较高品质的晶体。而且，通过设置第二腔室r2以将第三腔室r3与第一腔室r1隔开，可以避免向第一腔室r1内加料时易使得液面受到扰动，有利于保证加料过程中液面的稳定性，便于实现晶体稳定生长，保证生产稳定。

其中，在步骤s1中，将初始原料装入坩埚组件100内，则将初始原料分别装入第一腔室r1、第二腔室r2和第三腔室r3内，第一腔室r1内的初始原料的颗粒直径大于第二腔室r2内的初始原料的颗粒直径和第三腔室r3内的初始原料的颗粒直径，则第一腔室r1内的初始原料的颗粒直径相对较大，便于保证第一腔室r1的装料速率，第二腔室r2内的初始原料的颗粒直径和第三腔室r3内的初始原料的颗粒直径相对较小，便于第二腔室r2和第三腔室r3内盛放足够的初始原料，且第二腔室r2和第三腔室r3内的初始原料颗粒之间的空隙较小，避免在熔料过程中产生气泡，尤其避免了第三腔室r3内产生气泡而影响拉晶。

需要说明的是，晶体生产工艺中，各步骤之间可以具有先后顺序，例如，步骤s1、步骤s2、步骤s3和步骤s4先后依次进行，使得步骤s1中的“将初始原料装入坩埚组件100内”位于步骤s2中的“对坩埚组件100进行加热以使初始原料熔化”之前，步骤s2中熔料过程是将步骤s1中加入坩埚组件100内的初始原料进行熔化，步骤s2中的“坩埚组件100以设定转速段内的转速转动，以均匀坩埚组件100内部温度”在步骤s3中的“将下料组件101下降至坩埚组件100内液面上方，且与液面上下相距h”之前，步骤s3中的下料过程在步骤s4中的下料、拉晶过程之前。

由此，根据本发明实施例的晶体生产工艺，通过在装料过程中，设置第一腔室r1内的初始原料的颗粒直径大于第二腔室r2内的初始原料的颗粒直径和第三腔室r3内的初始原料的颗粒直径，便于保证第二腔室r2和第三腔室r3内盛放足够的初始原料，且避免在熔料过程中第二腔室r2和第三腔室r3内产生气泡而影响拉晶，便于保证晶体品质；通过在熔料过程中，设置坩埚组件100保持设定转速段内的转速转动，以均匀坩埚组件100内部温度，便于使得坩埚组件100内熔汤更加均匀，有利于进一步提升晶体的品质。

在一些实施例中，在步骤s1中，第一腔室r1内的初始原料的颗粒直径大于10mm，例如第一腔室r1内的初始原料的颗粒直径可以大于50mm、60mm、70mm、100mm或200mm等，则第一腔室r1对于初始原料的颗粒直径的要求较低，便于保证第一腔室r1的装料速率，第二腔室r2和第三腔室r3内的初始原料的颗粒直径均小于10mm，以便于避免第二腔室r2和第三腔室r3产生气泡而影响拉晶。

在一些实施例中，设定转速段的转速范围为0.2r/m～3r/m(包括端点值，其中“r/m”为转每分，或者可以写成rpm)，此时坩埚组件100的转速较低，实现了坩埚组件100的小幅埚转，便于保证坩埚组件100内温度的均匀效果。例如，在设定时间后，坩埚组件100的转速可以为0.2r/m、或1.5r/m、或2.3r/m、或3r/m；可以理解的，坩埚组件100的转速可以始终保持为某一恒定转速值，也可以按照设定方式在0.2r/m～3r/m范围内调整转速。通过在熔化阶段的小幅埚转，可使得坩埚组件100内部的温度更加均匀，更利于提升晶体的品质，若速度过快则可能会引起液面波动，若速度过小则实现不了温度更加均匀的目的。

在一些实施例中，h满足2mm≤h≤4mm，则h可以为2mm、或3mm、或4mm等。例如h为3mm，则在步骤s3中，将下料组件101下降至坩埚组件100内液面上方的3mm处。由此，下料组件101与坩埚组件100内液面之间具有合适的高度差，避免下料组件101位置过高使得下料容易喷溅，导致晶体不易生长，避免下料组件101位置过低易污染坩埚组件100内的熔汤，从而进一步保证了晶体的稳定生长，同时便于保证晶体的品质。

在一些实施例中，如图2所示，步骤s4包括：s41：引晶：将籽晶102的一部分浸入坩埚组件100的液面下方，并开启磁场装置103；s42、缩颈：以设定移动速度段内的速度提拉籽晶102进行缩颈，去除位错；s43、放转肩：控制加热功率和籽晶102的提拉速度，以使晶体直径增大至设定直径；s44：等径加料：在晶体生长区ω2进行晶棒的等径生长，在原料下料区ω1，原料下料管1011将再加入原料加至坩埚组件100的原料下料区ω1，且控制下料组件101的加料量与晶体的成晶量相等，维持液面恒定。其中，在步骤s44中，一边进行晶体的等径生长，一边将再加入原料加至原料下料区ω1，实现边等径生长、边加料。

例如，步骤s4包括：将籽晶102轴向上的约三分之一浸入坩埚组件100的熔汤内，并开启磁场装置103，当温度稳定时，开始进行缩颈，在缩颈过程中，以设定移动速度段内的速度向上提拉籽晶102，以控制晶体缩颈部分的直径；而后，控制加热功率和籽晶102的提拉速度，使得晶体直径增大至设定直径，在此过程中，以控制晶体形状为主，利用长宽比计算出几何形状与长晶角度，根据经验形状来控制加热功率和提拉速度使得晶体形状达到所需角度，以完成放转肩；当晶体直径接近设定直径且等径时，放转肩完成，此时将再加入原料加至坩埚组件100的原料下料区ω1，使得在等径过程中维持液面恒定，晶体等径生长，直至晶体脱离液面。

其中，如图7和图9所示，坩埚组件100设于晶体生长炉的炉体200内，磁场装置103设于炉体200外，且磁场装置103用于产生磁场，磁场装置103产生的磁场可以用于施加至坩埚组件100内的熔体。可以理解的是，磁场装置103的高度可以根据实际需求具体设置。

在步骤s44中，当晶体放转肩完成后，就可以开启下料组件101，此时晶体等径生长，下料组件101的加料量保持与晶体增加的重量相等，例如晶体重量每增加1kg，下料组件101需向坩埚组件100内加1kg料，也就是说，在晶体等径生长过程中，籽晶102每上升一定高度导致熔汤减少的质量需要下料组件101加同样质量的料进行相应补充，从而便于在晶体生长过程中维持液面稳定，进一步保证晶体稳定生长，实现了连续加料生产晶体，便于生产较大尺寸的晶体。例如，可以实现连续加料生产单晶硅，以便于解决重掺晶体的偏析问题。

例如，在图7的示例中，下料组件101包括原料下料管1011，在步骤s44中，开启原料下料管1011，并控制原料下料管1011的加料量与晶体的成晶量相等，则当晶体放转肩完成后，就可以开启原料下料管1011，此时晶体等径生长，原料下料管1011的加料量保持与晶体增加的重量相等，例如晶体重量每增加1kg，原料下料管1011需向坩埚组件100内加1kg再加入原料，以在晶体生长过程中维持液面稳定；可以理解的是，在图7的示例中，在拉晶过程中如果需要向坩埚组件100内添加掺杂剂，则在步骤s44中，开启原料下料管1011和掺杂剂下料管1012，并控制原料下料管1011的加料量和掺杂剂下料管1012的加料量之和与晶体的成晶量相等。

又例如，在图9的示例中，下料组件101包括原料下料管1011和掺杂剂下料管1012，在步骤s44中，开启原料下料管1011和掺杂剂下料管1012，并控制原料下料管1011的加料量和掺杂剂下料管1012的加料量之和与晶体的成晶量相等，则当晶体放转肩完成后，就可以开启原料下料管1011和掺杂剂下料管1012，此时晶体等径生长，晶体重量每增加1kg，原料下料管1011和掺杂剂下料管1012一共需向坩埚组件100内加1kg料，以在晶体生长过程中维持液面稳定。

在一些实施例中，如图7和图9所示，磁场装置103包括第一通电线圈1031和第二通电线圈1032，第一通电线圈1031和第二通电线圈1032均环绕炉体200设置，第一通电线圈1031适于位于坩埚组件100内熔体固液界面的上方，第二通电线圈1032间隔第一通电线圈1031的下方，且第二通电线圈1032适于位于坩埚组件100内熔体固液界面的下方。由此，磁场装置103结构简单，便于实现。

其中，第二通电线圈1032和第一通电线圈1031的电流方向相反，以使磁场装置103产生尖形磁场，在尖形磁场的磁力线作用下，第一通电线圈1031和第二通电线圈1032中间的磁力线呈“尖角形”对称分布。例如，晶体生长时，可以使固液界面位于第一通电线圈1031和第二通电线圈1032之间的对称面上，大部分熔汤都受到磁场的抑制作用，有效减少熔汤内紊流的产生。

在一些实施例中，如图7所示，第一通电线圈1031和第二通电线圈1032均与炉体101同轴设置，则第一通电线圈1031的中心轴线、第二通电线圈1032的中心轴线和炉体101的中心轴线重合。其中，第一通电线圈1031和第二通电线圈1032适于关于坩埚组件100内熔体的固液界面102b对称设置，此时第一通电线圈1031和第二通电线圈1032中的电流大小可以相等，且第一通电线圈1031和第二通电线圈1032的匝数可以相等，便于简化磁场装置103的设置。

在一些实施例中，在步骤s42中，设定移动速度段的范围为2mm/min～3mm/min(包括端点值)，以保证缩颈顺利进行。例如，在步骤s42中，控制籽晶102以稳定的移动速度向上提拉，使得晶体缩颈部分的直径位于5mm～6mm之间，去除位错，并在晶体缩颈部分达到一定长度例如200mm后，控制加热功率和籽晶102的提拉速度，以进行放转肩。

在一些实施里中，如图3和图4所示，在步骤s1中，在将初始原料装入坩埚组件100内之前，在炉体200内依次安装加热器104和第一绝热层1051，将坩埚轴106上升至第一高度位置，并将坩埚组件100安装于坩埚轴106，其中，加热器104用于对坩埚组件100进行加热，第一绝热层1051位于加热器104的外侧且第一绝热层1051围绕加热器104设置，例如第一绝热层1051形成为筒状结构，以便于维持炉体200内的温度，阻挡加热器104的热辐射，降低热能损失，有利于提升晶体生长炉的热能利用率，保证熔料速率，坩埚轴106可升降地安装于炉体200，且坩埚轴106用于带动坩埚组件100转动；在将初始原料装入坩埚组件100内之后，将坩埚轴106下降至第二高度位置，并在炉体200内安装第二绝热层1052和导流筒107，其中，第二绝热层1052设在第一绝热层1051的上端，第二绝热层1052的至少部分位于坩埚组件100的上方，且第二绝热层1052的位于坩埚组件100上方的部分向内延伸至超过第一坩埚1以部分遮盖盛放空间100a，使得第二绝热层1052的至少部分内侧壁位于第一坩埚1的径向内侧，则第二绝热层1052可以阻挡盛放空间100a内熔体的热辐射，进一步降低热能损失，导流筒107用于将晶体生长区ω3隔开，避免晶体生长区ω3的晶体易受到坩埚组件100内熔汤和加热器104的辐射热，保证晶体固化，同时导流筒107可以将晶体生长区ω3与原料下料区ω1间隔开，以避免原料下料区ω1的熔汤或下料喷溅导致晶体生长区ω3气氛不佳容易造成杂质击中而使晶体失去单晶结构。

显然，第一高度位置位于第二高度位置的上方，则将坩埚轴106下降至第二高度位置后，再安装导流筒107，可以避免已经加至坩埚组件100内的初始原料碰触导流筒107底部，便于保证导流筒107的顺利安装，同时也保证了坩埚组件100内初始原料的洁净。

由此，步骤s1可以为：在炉体200内依次安装加热器104和第一绝热层1051，将坩埚轴106上升至第一高度位置，并将坩埚组件100安装于坩埚轴106，而后，将初始原料装入坩埚组件100内，再将坩埚轴106下降至第二高度位置，并在炉体200内安装第二绝热层1052和导流筒107。由此，通过合适设置炉体200内各部件的安装以及装料的先后顺序，方便了炉体200内各部件的顺利安装，也避免了已经加至坩埚组件100内的初始原料碰触炉体200内其他部件。

可选地，第一高度位置为坩埚轴106可达到的最高位置，第二高度位置为坩埚轴106可达的最低位置。

例如，在图7的示例中，坩埚组件100包括第一坩埚1、第二坩埚2和第三坩埚3，加热器104包括侧加热器1041，侧加热器1041围绕坩埚组件100设置，即侧加热器1041位于坩埚组件100的径向外侧，例如，侧加热器1041可以沿坩埚组件100的周向连续延伸以形成为筒状结构；第一绝热层1051形成为筒状结构且位于侧加热器1041的径向外侧，以阻挡加热器104的热辐射，降低热能损失，第二绝热层1052设在第一绝热层1051的上端且包括沿坩埚组件100轴向设置的第一子绝热层1052a和第二子绝热层1052b，第二子绝热层1052b设在第一绝热层1051的上端，且第二子绝热层1052b向内延伸至超过侧加热器1041，以围绕坩埚组件100设置，则第二子绝热层1052b位于侧加热器1041的上方，第二子绝热层1052b的径向内端位于侧加热器1041的径向内侧，使得第二子绝热层1052b与坩埚组件100之间的径向距离更小，有利于提升第一绝热层1051的保温、隔热效果，第一子绝热层1052a设在第二子绝热层1052b的上端，且第一子绝热层1052a位于坩埚组件100的上方以遮盖盛放空间100a的一部分，第一子绝热层1052a向内至少延伸至第一坩埚1径向内侧，从而第一子绝热层1052a可以至少阻挡第一腔室r1内熔体的热辐射，进一步降低热能损失。显然，第二绝热层1052的一部分部分位于坩埚组件100的上方，使得第二绝热层1052的部分内侧壁位于第一坩埚1的径向内侧。

又例如，在图9的示例中，坩埚组件100包括第一坩埚1、第二坩埚2、第三坩埚3和第四坩埚4，第四坩埚4设在第三腔室r3内以将第三腔室r3分隔成第一子腔室r31和第二子腔室r32，加热器104包括侧加热器1041，侧加热器1041围绕坩埚组件100设置，即侧加热器1041位于坩埚组件100的径向外侧，例如，侧加热器1041可以沿坩埚组件100的周向连续延伸以形成为筒状结构；第一绝热层1051形成为筒状结构且位于侧加热器1041的径向外侧，以阻挡加热器104的热辐射，降低热能损失，第二绝热层1052设在第一绝热层1051的上端且包括沿坩埚组件100轴向设置的第一子绝热层1052a和第二子绝热层1052b，第二子绝热层1052b设在第一绝热层1051的上端，第二子绝热层1052b向内延伸至不超过第二坩埚2，则第二子绝热层1052b可以遮盖第一腔室r1顶侧的至少部分，且第二子绝热层1052b并未遮盖第二腔室r2的顶侧，也就是说，第二子绝热层1052b可以遮盖第一腔室r1顶侧的一部分，或者第二子绝热层1052b可以第一腔室r1的整个顶侧，从而第二子绝热层1052b可以阻挡第一腔室r1内熔体的热辐射，进一步降低热能损失，第一子绝热层1052a设在第二子绝热层1052b的上端，且第一子绝热层1052a向内至少延伸至第三坩埚3，则第一子绝热层1052a可以至少遮盖第二腔室r2的顶侧，且第一子绝热层1052a可以遮盖第三腔室r3也可以不遮盖第三腔室r3，从而第一子绝热层1052a可以至少阻挡第二腔室r2内熔体的热辐射。显然，整个第二绝热层1052位于坩埚组件100的上方，使得第二绝热层1052的整个内侧壁位于第一坩埚1的径向内侧。

而且，在图9的示例中，第一子绝热层1052a与坩埚组件100之间在上下方向上的距离大于第二子绝热层1052b与坩埚组件100之间在上下方向上的距离，由于第一子绝热层1052a对应于第二腔室r2设置，则至少第二腔室r2的上方可以具有由第一子绝热层1052a和第二子绝热层1052b共同限定的避让空间1050，避让空间1050可以让导流至此处的硅蒸汽与挥发的掺杂剂充分受到氩气(或氮气)的带动，保证炉体200内气氛，而且加热器104达到避让空间1050对应位置处的能量已递减，避让空间1050可以允许该位置处的热能向上走，有效提升了固液界面处的温度梯度，便于晶体生长炉生产较大尺寸重掺晶体，以更好地满足实际需求。

在一些实施例中，如图4所示，炉体200包括本体200a和上盖200b，加热器104、绝热层105、坩埚轴106和导流筒107均安装于本体200a，晶体生产工艺还包括：s5、将冷却套108和下料组件101均安装于上盖200b，并将上盖200b固定在本体200a上后，对炉体200内进行抽真空处理，以更好地满足晶体生长所需的压力。其中，步骤s5位于步骤s1和步骤s2之间，冷却套108用于对晶体进行冷却，保证晶体固化成晶。

可选地，对炉体200内进行抽真空处理后，炉体200内的压力可以保持在20torr～50torr之间，以更好地满足晶体生长需求。

在一些实施例中，第一连通孔20的孔径为d1，第二连通孔30的孔径为d2，d1、d2满足：d1＜d2，则第一连通孔20的孔径较小，例如第一连通孔20的孔径可以小于或等于第一腔室r1内颗粒料的直径，可以避免颗粒料没有熔化就直接进入第二腔室r2，继而进入第三腔室r3造成杂质击中、影响成晶率，从而有利于保证晶体成晶率；第二连通孔30的孔径大于第一连通孔20的孔径，可以避免熔汤聚集在第二腔室r2导致熔汤滞留，保证熔汤流动更加顺畅；而且，在第二腔室r2内原料和掺杂剂均基本完成化料，第二连通孔30的孔径较大，可以避免熔汤滞留而引起固液界面振动，影响后续的拉晶工艺。

其中，第一连通孔20和第二连通孔30可以均形成为圆孔；当然，当第一连通孔20和第二连通孔30中的至少一个形成为非圆孔时，第一连通孔20和第二连通孔30中上述至少一个的孔径可以理解为当量直径。

在一些实施例中，如图5、图6和图8所示，第一连通孔20形成在第二坩埚2的底部，且第一连通孔20邻近第二坩埚2的r角设置，例如第一连通孔20可以向上靠近第二坩埚2的r角设置。在颗粒料熔化后，由于坩埚组件100外冷内热，且熔汤由外向内、在重力作用下向下流动，则将第一连通孔20邻近第二坩埚2的r角设置，便于熔汤顺畅通过第一连通孔20流至第二腔室r2；而且，颗粒料未完全熔化时，颗粒料变小、且在浮力作用下向上浮起，如果将第一连通孔20设在第二坩埚2的上部，可能会使得未完全熔化的颗粒料流至第二腔室r2，继而易造成杂质击中，由此，将第一连通孔20设在第二坩埚2的底部，可以避免未完全熔化的颗粒料进入晶体生长区ω3影响成晶率。

其中，第二坩埚2的r角可以理解为第二坩埚2的转角处。坩埚的r角的位置已为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。

如图6所示，第一连通孔20为多个，多个第一连通孔20包括第一进料孔20a和第二进料孔20b，第二进料孔20b位于第一进料孔20a的上方，第一进料孔20a可以为主要进料孔，通过在第一进料孔20a的上方增设第二进料孔20b，可以避免第一进料孔20a发生堵塞时，第一腔室r1内的熔汤仍可以通过第二进料孔20b流至第二腔室r2，保证熔汤流动顺畅。具体而言，由于第一腔室r1适于构造成下料区，则在第一腔室r1加料时，颗粒具有一定下落速度，使得颗粒流向第一腔室r1的底部而堵住第一进料孔20a，此时第一腔室r1仍可以通过第二进料孔20b与第二腔室r2连通，保证坩埚组件100正常运行。

可选地，在第一腔室r1加料时，加料位置可以位于第一腔室r1的某一位置处，第一进料孔20a可以位于第二坩埚2的远离加料位置的一侧。

需要说明的是，“多个”的含义是两个或两个以上；“第二进料孔20b位于第一进料孔20a的上方”仅仅表示第二进料孔20b的水平高度高于第一进料孔20a，可以指第二进料孔20b位于第一进料孔20a的正上方、也可以指第二进料孔20b位于第一进料孔20a的斜上方，换言之，在第二坩埚2的周向上，第一进料孔20a和第二进料孔20b之间的相对位置可以根据实际应用具体设置，则第一进料孔20a设置位置和第二进料孔20b设置位置以第二坩埚2的中心为圆心形成的圆心角的范围可以为0°～360°(包括端点值)。

例如，在图6的示例中，第一连通孔20为三个，第一进料孔20a为两个，第二进料孔20b为一个，且第二进料孔20b位于两个第一进料孔20a的上方，且在第二坩埚2的周向上，第二进料孔20b位于两个第一进料孔20a之间。

在一些实施例中，如图5和图8所示，第二连通孔30形成在第三坩埚3的远离第一连通孔20的一侧，则对于坩埚组件100而言，第一连通孔20和第二连通孔30分别位于坩埚组件100的径向两侧，通过第一连通孔20流至第二腔室r2的熔汤需要绕流至第三坩埚3的另一侧，才能通过第二连通孔30流至第三腔室r3。由此，盛放空间100a内的熔汤自下料位置流至第三腔室r3需要流经较长路径，可以防止熔汤快速流动易引起液面振动，有利于保证液面的稳定性。

例如，在图5和图8的示例中，第一腔室r1和第二腔室r2均形成为环状结构，第二连通孔30形成在第三坩埚3的远离第一连通孔20的径向一侧，则盛放空间100a内的熔汤迂回曲折流动，便于保证晶体生长时或加料时液面稳定。

在一些实施例中，如图5所示，第一坩埚1的顶端和第二坩埚2的顶端齐平设置，则第一坩埚1的顶端和第二坩埚2的顶端大致位于同一平面上，且第一坩埚1的顶端和第二坩埚2的顶端均位于第三坩埚3顶端的上方，也就是说，在第一坩埚1、第二坩埚2和第三坩埚3中，第三坩埚3顶端的高度最低。

当坩埚组件100应用于单晶炉时，单晶炉的冷却套108可以设在晶体生长区ω3的正上方，且在垂直于坩埚组件100中心轴线的平面上，冷却套108的正投影位于晶体生长区ω3的正投影范围内，通过设置第三坩埚3顶端的高度相对第二坩埚2顶端的高度较低，便于在第三坩埚3和冷却套108之间设置导流筒107，以将冷却套108和第三坩埚3间隔开，避免晶体生长易受高温熔汤产生的热辐射，保证晶体固化。当然，坩埚组件100还可以用于其他设备。

在一些实施例中，如图5和图8所示，第一坩埚1包括第一本体11，第二坩埚2包括第二本体21，第三坩埚3包括第三本体31，第一本体11、第二本体21和第三本体31均形成为圆筒结构，第一本体11、第二本体21和第三本体31由外向内依次设置，且第一本体11、第二本体21和第三本体31同轴设置，则第一本体11的中心轴线、第二本体21的中心轴线和第三本体31的中心轴线重合设置，且第一本体11的中心轴线可以形成为坩埚组件100的中心轴线，第一腔室r1和第二腔室r2可以均形成为环状结构，从而当坩埚组件100在使用时，坩埚组件100可以在坩埚轴106的驱动下绕其中心轴线转动，则第一腔室r1绕坩埚组件100的中心轴线转动，第一腔室r1的下料位置可以无需跟随坩埚组件100转动，方便了坩埚组件100的下料设置。

其中，第一本体11的直径d1、第二本体21的直径d2和第三本体31的直径d3满足dn+1＝dn*xn，其中，n＝1、2，60％≤xn≤80％，例如xn可以为60％、或70％、或80％等。

由此，d2＝d1*x1，60％≤x1≤80％，便于保证第一腔室r1具有足够的下料空间，易于实现合适的再加入原料的下料量，且便于保证第一腔室r1内的熔汤具有足够的流动空间，使得第一腔室r1内的熔汤通过第一连通孔20流至第二腔室r2；d3＝d2*x2，60％≤x2≤80％，在保证第三腔室r3满足晶体生长空间需求的前提下，便于保证第二腔室r2具有足够的空间，使得熔汤更加均匀，且便于保证第二腔室r2内的熔汤具有足够的流动空间，使得第二腔室r2r2内的熔汤通过第二连通孔30流至第三腔室r3。其中，x1和x2可以相等、也可以不等。

例如，在图5和图8的示例中，第一本体11位于第一坩埚1的顶部，第二本体21位于第二坩埚2的顶部，第三本体31位于第三坩埚3的顶部，x1＝x2＝80％，则d2＝d1*80％、d3＝d2*80％。

在一些实施例中，如图5和图8所示，第一坩埚1包括坩埚底壁12和坩埚侧壁13，坩埚侧壁13自坩埚底壁12的边沿向上延伸，且坩埚侧壁13与坩埚底壁12共同限定出盛放空间100a，第二坩埚2和第三坩埚3均形成为筒形结构，第二坩埚2通过第一卡隼结构5与坩埚底壁12限位配合，第三坩埚3通过第二卡隼结构6与坩埚底壁12限位配合，则便于简化第二坩埚2和第三坩埚3的结构，方便加工，同时方便了第二坩埚2与第一坩埚1、第三坩埚3与第一坩埚1之间的装配，保证坩埚组件100形成为一个稳定整体，避免高埚转造成的损坏与移动，保证坩埚组件100使用可靠。

其中，第一卡隼结构5和第二卡隼结构6的具体结构可以根据实际应用设置，只需保证第二坩埚2与第一坩埚1装配可靠、第三坩埚3与第一坩埚1装配可靠即可。

需要说明的是，在本申请的描述中，“筒形结构”应作广义理解，不限于圆筒形结构，例如可以为多边形筒结构，也不限于横截面积始终不变的筒形结构，例如可以为锥形筒结构。

在一些实施例中，如图8所示，坩埚组件100还包括第四坩埚4，第四坩埚4设在第三腔室r3内以将第三腔室r3分隔成第一子腔室r31和第二子腔室r32，第四坩埚4上形成有第三连通孔40以连通第一子腔室r31和第二子腔室r32，则第一子腔室r31内熔汤可以通过第三连通孔40流至第二子腔室r32，或者第二子腔室r32内的熔汤可以通过第三连通孔40流至第一子腔室r31。其中，第二子腔室r32通过第一连通孔20与第二腔室r2连通，有利于进一步提升第一子腔室r31内熔汤的均匀性，有利于保证加料过程中液面的稳定性，便于实现晶体径向电阻与轴向电阻的均匀分布，从而保证生产稳定，采用坩埚组件100生产的晶体具有良好品质。

例如，第一子腔室r31和第二子腔室r32的顶侧均敞开设置，第一子腔室r31位于第四坩埚4的内侧，第二子腔室r32形成在第四坩埚4的外侧。其中，第一子腔室r31适于构造成晶体生长区ω3，第二腔室r2适于构造成掺杂剂下料区ω2，则第二腔室r2用于掺杂剂下料。

在图8的示例中，下料组件101包括原料下料管1011和掺杂剂下料管1012，第一腔室r1适于构造成原料下料区ω1，第二腔室r2适于构造成掺杂剂下料区ω2，第一子腔室r31适于构造成晶体生长区ω3，在步骤s3中，原料下料管1011与原料下料区ω1对应设置，以使原料下料管1011向第一腔室r1加料，掺杂剂下料管1012与掺杂剂下料区ω2对应设置，以使掺杂剂下料管1012向第二腔室r2加料。

坩埚组件100使用过程中，下料组件101加料时，再加入原料(例如硅)加入第一腔室r1内，掺杂剂(例如砷)加入第二腔室r2内，第一子腔室r31进行拉晶；由于第一腔室r1和第二腔室r2的熔汤需要通过第二子腔室r32才能流至第一子腔室r31，第二子腔室r32可以适于构造成“搅拌区”，可以为熔化后的原料和掺杂剂提供足够的混合空间，从而有利于进一步提升第一子腔室r31内熔汤的均匀性，且具有良好的保温效果，便于生产出较高品质的晶体。而且，通过设置第二子腔室r32以将第一子腔室r31与第一腔室r1和第二腔室r2隔开，可以避免加料过程中易使得液面受到扰动，有利于保证加料过程中液面的稳定性，便于实现晶体稳定生长，实现晶体径向电阻与轴向电阻的均匀分布，保证生产稳定。同时，坩埚组件100在使用时可以绕其中心轴线转动，液面稳定可以避免拉晶过程中固液界面过于突出于晶体，从而在采用ccz生产过程中，便于进一步有效控制晶体电阻在轴向和径向上均匀分布，有利于进一步提升晶体的品质；例如，电子产品中应用的晶圆的电阻须落在一个狭窄的电阻范围内，采用本申请中坩埚组件100生产的晶体可以满足上述需求，不会造成原料、工时的损失浪费，便于节省成本。

需要说明的是，方向“外”是指远离坩埚组件100的中心轴线的方向，其相反方向被定义为内。

在步骤s1中，将初始原料分别装入第一腔室r1、第二腔室r2、第一子腔室r31和第二子腔室r32，第一腔室r1内的初始原料的颗粒直径大于第一子腔室r31内的初始原料的颗粒直径和第二子腔室r32内的初始原料的颗粒直径，便于保证第一子腔室r31和第二子腔室r32内盛放足够的初始原料，且避免第一子腔室r31和第二子腔室r32在熔料过程中易产生气泡影响拉晶。

当然，本发明不限于；在一些实施例中，如图5所示，坩埚组件100包括第一坩埚1、第二坩埚2和第三坩埚3，且坩埚组件100不包括第四坩埚4，此时第一腔室r1还可以用于构造成掺杂剂下料区ω2，则可以在第一腔室r2内添加原料、掺杂杂质，此时第二腔室r2可以构成坩埚组件100的“熔融区”。

在一些实施例中，第一连通孔20的孔径为d1，第二连通孔30的孔径为d2，第三连通孔40的孔径为d3，d1、d2和d3满足：d1＜d2＜d3，则第一连通孔20的孔径较小，例如第一连通孔20的孔径可以小于或等于第一腔室r1内颗粒料的直径，可以避免颗粒料没有熔化就直接进入第二腔室r2，继而进入第一子腔室r31造成杂质击中、影响成晶率，从而有利于保证晶体成晶率；第二连通孔30的孔径大于第一连通孔20的孔径，可以避免熔汤聚集在第二腔室r2导致熔汤滞留，保证熔汤流动更加顺畅；而在第二子腔室r32内原料和掺杂剂均已完成化料，第三连通孔40的孔径较大，可以避免熔汤滞留而引起固液界面振动，影响后续的拉晶工艺。

其中，第一连通孔20、第二连通孔30和第三连通孔40可以均形成为圆孔；当然，当第一连通孔20、第二连通孔30和第三连通孔40中的至少一个形成为非圆孔时，第一连通孔20、第二连通孔30和第三连通孔40中上述至少一个的孔径可以理解为当量直径。

在一些实施例中，如图8所示，第二连通孔30形成在第三坩埚3的远离第一连通孔20的一侧，第三连通孔40形成在第四坩埚4远离第二连通孔30的一侧，则对于坩埚组件100而言，第一连通孔20和第二连通孔30分别位于坩埚组件100的径向两侧，第二连通孔30和第三连通孔40分别位于坩埚组件100的径向两侧，则通过第一连通孔20流至第二腔室r2的熔汤需要绕流至第三坩埚3的另一侧，才能通过第二连通孔30流至第二子腔室r32，且通过第二连通孔30流至第二子腔室r32的熔汤需要绕流至第四坩埚4的另一侧，才能通过第三连通孔40流至第一子腔室r31。由此，盛放空间100a内的熔汤自下料位置流至第一子腔室r31需要流经较长路径，可以防止熔汤快速流动易引起液面振动，有利于保证液面的稳定性。

例如，在图8的示例中，第一腔室r1、第二腔室r2和第一子腔室r31、第二子腔室r32均形成为环状结构，第二连通孔30形成在第三坩埚3的远离第一连通孔20的径向一侧，第三连通孔40形成在第四坩埚4的远离第二连通孔30的径向一侧，则盛放空间100a内的熔汤迂回曲折流动，便于保证晶体生长时或加料时液面稳定。

在一些实施例中，如图8所示，第一坩埚1的顶端、第二坩埚2的顶端和第三坩埚3的顶端齐平设置，则第一坩埚1的顶端、第二坩埚2的顶端和第三坩埚3的顶端大致位于同一平面上，且第一坩埚1的顶端、第二坩埚2的顶端和第三坩埚3的顶端均位于第四坩埚4顶端的上方，也就是说，在第一坩埚1、第二坩埚2、第三坩埚3和第四坩埚4中，第四坩埚4顶端的高度最低。

当坩埚组件100应用于单晶炉时，单晶炉的冷却套108可以设在晶体生长区ω3的正上方，且在垂直于坩埚组件100中心轴线的平面上，冷却套108的正投影位于晶体生长区ω3的正投影范围内，通过设置第四坩埚4顶端的高度相对第三坩埚3顶端的高度较低，便于在第四坩埚4和冷却套108之间设置导流筒107，以将冷却套108和第四坩埚4间隔开，避免晶体生长易受高温熔汤产生的热辐射，保证晶体固化；而且，第二坩埚2顶端和第三坩埚3顶端的高度较高，有利于避免掺杂剂(例如易挥发的掺杂剂，比如砷)被气流带走例如避免掺杂剂被单晶炉内的氩气流带走，在一定程度上可以阻止氩气流与固液界面接触，避免了掺杂剂的浪费，同时避免了掺杂不均匀造成晶体径向电阻率不均匀。当然，坩埚组件100还可以用于其他设备。

需要说明的是，第一坩埚1的顶端、第二坩埚2的顶端和第三坩埚3的顶端齐平设置，可以包括以下情况：1、第一坩埚1的顶端、第二坩埚2的顶端和第三坩埚3的顶端位于同一平面上；2、第一坩埚1的顶端、第二坩埚2的顶端和第三坩埚3的顶端在上下方向上的高度位置相差不大。

在一些实施例中，如图8所示，第一坩埚1包括第一本体11，第二坩埚2包括第二本体21，第三坩埚3包括第三本体31，第四坩埚4包括第四本体41，第一本体11、第二本体21、第三本体31和第四本体41均形成为圆筒结构，第一本体11、第二本体21、第三本体31和第四本体41由外向内依次设置，且第一本体11、第二本体21、第三本体31和第四本体41同轴设置，则第一本体11的中心轴线、第二本体21的中心轴线、第三本体31的中心轴线和第四本体41的中心轴线重合设置，且第一本体11的中心轴线可以形成为坩埚组件100的中心轴线，第一腔室r1、第二腔室r2和第一子腔室r31、第二子腔室r32可以均形成为环状结构，从而当坩埚组件100在使用时，坩埚组件100可以绕其中心轴线转动，则第一腔室r1和第二腔室r2均绕坩埚组件100的中心轴线转动，第一腔室r1的下料位置和第二腔室r2的下料位置可以无需跟随坩埚组件100转动，方便了坩埚组件100的下料设置。

其中，第一本体11的直径d1、第二本体21的直径d2、第三本体31的直径d3和第四本体41的直径d4满足dn+1＝dn*xn，其中，n＝1、2、3，60％≤xn≤80％，例如xn可以为60％、或70％、或80％等。

由此，d4＝d3*x3，60％≤x3≤80％，在保证第一子腔室r31满足晶体生长空间需求的前提下，便于保证第二子腔室r32具有足够的空间，使得原料与掺杂剂形成的熔汤更加均匀，且便于保证第二子腔室r32内的熔汤具有足够的流动空间，使得第二子腔室r32内的熔汤通过第三连通孔40流至第一子腔室r31。其中，x1、x2和x3可以相等、也可以不等，即x1、x2和x3可以满足：x1＝x2＝x3、或x1≠x2＝x3、或x1＝x2≠x3、或x1≠x2≠x3。

例如，在图8的示例中，第一本体11位于第一坩埚1的顶部，第二本体21位于第二坩埚2的顶部，第三本体31位于第三坩埚3的顶部，第四本体41位于第四坩埚4的顶部，x1＝x2＝x3＝80％，则d2＝d1*80％、d3＝d2*80％、d4＝d3*80％。

在一些实施例中，如图8所示，第一坩埚1包括坩埚底壁12和坩埚侧壁13，坩埚侧壁13自坩埚底壁12的边沿向上延伸，且坩埚侧壁13与坩埚底壁12共同限定出盛放空间100a，第二坩埚2、第三坩埚3和第四坩埚4均形成为筒形结构，第二坩埚2通过第一卡隼结构5与坩埚底壁12限位配合，第三坩埚3通过第二卡隼结构6与坩埚底壁12限位配合，第四坩埚4通过第三卡隼结构7与坩埚底壁12限位配合，则便于简化第二坩埚2、第三坩埚3和第四坩埚4的结构，方便加工，同时方便了第二坩埚2与第一坩埚1、第三坩埚3与第一坩埚1、第四坩埚4与第一坩埚1之间的装配，保证坩埚组件100形成为一个稳定整体，避免高埚转造成的损坏与移动，保证坩埚组件100使用可靠。

在一些实施例中，如图5和图8所示，坩埚组件100还包括托盘8，托盘8支撑在第一坩埚1的底部，有利于提升坩埚组件100的承载能力；托盘8的顶端位于第一坩埚1的顶端、第二坩埚2的顶端和第三坩埚3的顶端的下方，即在第一坩埚1、第二坩埚2、第三坩埚3和托盘8中，托盘8顶端的高度位置最低，从而在保证坩埚组件100承载能力的前提下，可以节省托盘8的用材量，降低成本。

可选地，在图5和图8的示例中，托盘8为石墨件。

如图5和图8所示，第一坩埚1包括坩埚底壁12和坩埚侧壁13，坩埚侧壁13自坩埚底壁12的边沿向上延伸，且坩埚侧壁13与坩埚底壁12共同限定出盛放空间100a。托盘8的顶端适于位于盛放空间100a内液面的上方，且托盘8向上超过坩埚底壁12的部分的高度为坩埚侧壁13高度的一半，便于保证坩埚组件100稳定承载熔汤，避免盛放空间100a内熔汤过多而出现洩漏现象。

根据本发明实施例的坩埚组件100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“高度”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

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