【手続補正書】
【提出日】平成24年4月19日(2012.4.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコン又は反応金属を製造するための方法であって、
（ｉ）反応スペースに面する内側表面及び（ｉｉ）反対側の外側表面を有する反応炉チャンバ壁を具える反応炉チャンバへ、シリコン含有原料又は反応金属含有原料を導入するステップと、
前記反応スペース内で、液体シリコン製品又は液体反応金属製品を発生させるのに十分な第１の熱エネルギーを発生させるステップと、
第２の熱エネルギーからの熱流が、最初に前記反応炉チャンバ壁の外側表面に影響を与えるように、前記反応炉チャンバ壁の外へ第２の熱エネルギーを発生させるステップと、
前記第１の熱エネルギー源及び前記第２のエネルギー源を制御することによって、内側表面壁の温度を、シリコン又は反応金属の融点を超えて又は融点未満である温度範囲に確定するステップと
を含む製造方法。
【請求項２】
前記反応スペースから前記反応炉チャンバ壁までの１〜２０００ｋＷ／ｍ２の調整可能な熱流は、前記第１の熱エネルギー源及び前記第２の熱エネルギー源を制御することによって生成される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の熱エネルギーはプラズマエネルギー及び前記第２の熱エネルギーは誘導加熱又は抵抗加熱である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
さらに、シリコン又は反応金属の固体スカル層を前記反応炉チャンバ壁の内側表面上に形成するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１の熱エネルギーは、前記反応スペース内でシリコンの融点を超える温度の熱を生成し、前記第１の熱エネルギー源及び前記第２の熱エネルギー源は、前記反応炉チャンバ壁の前記内側表面の温度をシリコンの融点未満の温度に維持するために組み合わされる、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記反応炉チャンバ壁は、前記液体シリコン又は液体金属が前記反応炉チャンバ壁を降流できるように垂直に整列配置される、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記固体スカル層は２００ｍｍ未満の厚さである、請求項４に記載の方法。
【請求項８】
前記第２の熱エネルギーからの熱は、前記反応炉チャンバ壁の前記内側表面の温度を前記シリコン含有原料又は反応金属原料の融点未満の温度に維持するために制御される、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記反応炉チャンバ壁の前記内側表面の温度は、シリコン又は反応金属の融点の１℃〜３００℃未満に維持される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
シリコン含有原料は前記反応炉チャンバへ導入され、前記第２の熱エネルギーは前記反応炉チャンバ壁の前記内側表面の温度を１１１５℃〜１４１４℃に維持する、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
シリコンを製造するための方法であって、
（ｉ）反応スペースに面する内側表面及び（ｉｉ）反対側の外側表面を有する反応炉チャンバ壁を具える反応炉チャンバへ、シリコン粉末を導入するステップと、
前記反応スペース内でプラズマを発生させるステップと、
前記シリコン粉末に、前記プラズマによって前記シリコン粉末の融点より高い温度を与えることで、前記シリコン粉末を熱溶解するステップと、この溶解ステップにより液体シリコンを製造し、
前記シリコン粉末を熱溶解しながら、前記反応炉チャンバ壁の前記内側表面を、前記シリコン粉末の融点未満の平衡温度に維持するステップと、
前記反応炉チャンバから出た後、前記液体シリコンを凝固させるステップと
を含む方法。
【請求項１２】
さらに、前記反応炉チャンバ壁の前記外側表面を制御可能に加熱するステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
さらに、前記反応炉チャンバ壁の前記内側表面上に固体シリコンスカル層を形成するステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
シリコン又は反応金属を製造するための方法であって、
（ｉ）反応スペースに面する内側表面及び（ｉｉ）反対側の外側表面を有する反応炉チャンバ壁を具える反応炉チャンバへ、シリコン含有原料又は反応金属含有原料を導入するステップと、
前記反応スペース内で、加熱された反応ガス及び液体シリコン製品又は液体反応金属製品を生成するのに十分な第１の熱エネルギーを発生させるステップと、
前記反応炉チャンバ壁の外側の第２の熱エネルギーを発生させるステップと、
前記シリコンの固体スカル層又は前記反応金属を、前記反応炉チャンバ壁の前記内側表面上に形成するステップと、
前記液体シリコン製品又は前記液体反応金属製品のフィルムが、前記固体スカル層の少なくとも一部の上に流れ落ちるように前記フィルムを形成するステップと、
を含み、
前記第１の熱エネルギーは、加熱された反応ガス→液体シリコンフィルム又は反応金属フィルム→固体シリコンスカル層又は反応金属スカル層→反応炉チャンバ壁の順で進行する第１の熱流を生成し、前記第２の熱エネルギーは、反応炉チャンバ壁→固体シリコンスカル層又は固体反応金属スカル層→液体シリコンフィルム又は反応金属フィルムの順で進行する第２の熱流を生成する方法。
【請求項１５】
前記シリコン含有原料は、ＳｉｎＨ２ｎ＋２（ｎは１〜４）、ジクロロシラン、トリクロロシラン、テトラクロロシラン、ジブロモシラン、トリブロモシラン、テトラブロモシラン、ジヨードシラン、トリヨードシラン、テトラヨードシラン又はこれらの混合物から選択される前記シリコン含有ガスである、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
シリコンを製造するための方法であって、
（ｉ）反応スペースに面する内側表面及び（ｉｉ）反対側の外側表面を有する反応炉チャンバ壁と製品出口とを具える反応炉チャンバへ、シランガスを導入するステップと、
前記反応スペース内でプラズマを発生させるステップと、
前記シランガスをプラズマへさらすことによって、液体シリコンを製造するために、前記シランガスを熱分解するステップと、
前記シランガスを熱分解しながら、前記反応炉チャンバ壁の前記内側表面を、シリコンの融点未満の平衡温度に維持するステップと、
を含む方法。
【請求項１７】
前記反応炉の外側の熱エネルギーを生成するステップをさらに含み、
前記プラズマは、前記反応スペース内でシリコンの融点を超える温度の熱を生成し、前記プラズマ及び前記反応炉の外側の熱エネルギーである外部エネルギー源は、前記内側表面壁温度をシリコンの融点未満に維持するために組み合わされる、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
シリコン含有ガス原料又は反応金属原料と、
チャンバ反応スペースを画定して（ｉ）反応スペースに面する内側表面及び（ｉｉ）反対側の外側表面を具える、反応炉チャンバ壁を具える反応炉チャンバと、
前記反応炉チャンバに結合され、前記チャンバ反応スペース内で熱エネルギーを発生するように構成されるプラズマエネルギー源と、
前記反応炉チャンバ壁の外側表面を加熱するように構成され、前記反応炉チャンバの外側に配置される外部熱エネルギー源と、
前記反応炉チャンバから液体シリコン又は液体反応金属を引き抜くために構成される製品出口と、
を具える反応炉システム。
【請求項１９】
さらに、シリコン粉末供給原料を前記反応炉チャンバへ導入するための手段を具える、請求項１８に記載の反応炉システム。
【請求項２０】
さらに、少なくとも前記反応炉チャンバ及び前記外部熱エネルギー源を包含する、密封シールされた封じ込めチャンバを具える請求項１８に記載の反応炉システム。
【請求項２１】
さらに、製品出口を振動させるための手段を具える請求項１８に記載の反応炉システム。
【請求項２２】
前記外部エネルギー源は、前記反応炉チャンバ壁の外側表面の周囲の一部に接触して配置される、少なくとも一つの誘導コイルを具える請求項１８に記載の反応炉システム。