一种晶锭生长设备，包括含有硅熔体的坩埚；提拉装置；所述提拉装置提拉从所述硅熔体生长的硅单晶晶锭；以及掺杂剂供给单元；所述掺杂剂供给单元与所述提拉装置相邻布置；并且用于在所述晶锭的生长期间供给掺杂剂；其中，所述提拉装置包括夹持晶种的晶种夹具；并且所述掺杂剂供给单元与所述晶种夹具组合；所述掺杂剂供给单元包括环绕所述晶种的外壁；以及以预定的角度从所述外壁向内部延伸的容纳部；并且所述掺杂剂被容纳在所述容纳部中。

资深专利代理师结合**目标专利说明书（CN103732807B）**、**权利要求1**以及**对比文件D1-D3**，为您提供严谨、深入的专利法律与技术分析。

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### 一、 目标专利说明书对权利要求的原意解释

结合目标专利说明书（CN103732807B）的上下文：

1. **背景与技术问题（说明书[0005]-[0010]）**：传统Dash细颈工艺要求颈部直径 $\le 5\text{mm}$。但随着大尺寸晶锭（如450mm、重达1吨）的发展，$5\text{mm}$ 的细颈无法承载重量。

2. **核心技术手段与原意（说明书[0015]、[0038]-[0043]）**：

* **特征D、E、H（掺杂剂供给单元与提拉装置/晶种夹具组合）**：掺杂剂供给单元50直接固定/组合在晶种夹具32上，**围绕晶种S**，随提拉装置30一起上升。

* **特征I、J、K（环绕晶种的外壁、向内延伸的容纳部）**：掺杂剂供给单元包括环绕晶种的外壁52，以及从外壁向内部以预定角度延伸/倾斜的容纳部54（内置通孔53供颈部穿过），掺杂剂直接装载于容纳部中。

* **技术效果与机理**：在**颈部形成阶段**直接向颈部施加高浓度掺杂（$1\times 10^{16} \sim 1\times 10^{19}\text{ atoms/cm}^3$），降低颈部位错传播速度并缩短传播长度，从而在消除位错的同时使颈部直径增至 **$\ge 5\text{mm}$**，以承载超重晶锭。

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### 二、 对比文件特征比对分析（含出处与公开度评述）

#### 1. 各对比文件公开号及基本属性

* **D1**：CN1056135A（单晶硅生产设备，公开日：1991-11-13）

* **D2**：WO98035074A1（METHOD AND APPARATUS FOR GROWING CRYSTALS，公开日：1998-08-13）

* **D3**：US5976245A（Czochralski crystal growing system，公开日：1999-11-02）

#### 2. 权利要求1技术特征比对表

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### 三、 最接近对比文件的选择分析

在选择最接近对比文件（Closest Prior Art）时，需综合评估**技术领域、解决的技术问题、技术方案及技术效果**的贴近程度：

#### 1. 各对比文件的技术问题与效果评估：

* **D1 (CN1056135A)**：

* **解决的问题**：解决连续拉晶（CC-CZ）中改变掺杂物浓度响应慢的问题。

* **结构**：采用双分区（分隔件）坩埚和保温盖，掺杂剂从外侧原料区加入。

* **缺陷**：结构与权利要求1差异巨大，完全未涉及晶种/晶颈附近的掺杂或提拉装置上的掺杂结构。

* **D2 (WO98035074A1)**：

* **解决的问题**：解决易挥发掺杂剂（如砷）在熔体上方挥发损失的问题。

* **结构**：采用挂在提拉杆上的钟形罩（Bell jar）及档板（Baffle），将掺杂剂蒸气限制在熔体表面。

* **局限**：其目的在于熔体整体的预掺杂，而非在拉晶颈部时进行局部/实时掺杂。

* **D3 (US5976245A)**：

* **解决的问题**：**① 防止掺杂剂污染与飞溅；② 降低热冲击产生的位错（Dislocation generation due to thermal shock）**。

* **结构与效果**：D3提出了将掺杂剂直接装载于晶种/提拉组件（Body/Seed crystal）中（图1、图8），随提拉装置下迈入熔体进行掺杂，并明确提到了**减少热冲击位错、提高拉晶质量**（第2栏第35-40行、第8栏第50-60行）。这与目标专利说明书[0005]-[0015]试图解决的“颈部热冲击产生位错、限制颈部尺寸与承重”的技术问题高度契合。

#### 2. 最接近对比文件的结论

**最接近对比文件为：D3 (US5976245A)**。

* **原因**：D3不仅公开了最类似的技术特征（将掺杂剂结合在提拉装置/晶种组件上，在下放提拉过程中进行掺杂），而且在**整体技术问题（消除热冲击位错、提拉高质量单晶）**和技术领域上与目标专利最为接近。

* **备选最接近对比文件：D2 (WO98035074A1)** 也可作为备选最接近对比文件之一（重点在于挂载于提拉杆上的掺杂罩结构）。

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### 四、 创造性与最薄弱技术特征分析

#### 1. 未被最接近对比文件（D3）公开的特征

对比权利要求1与最接近对比文件D3，区别特征在于：

* **特征I**：所述掺杂剂供给单元包括环绕所述晶种的外壁；

* **特征J**：以预定的角度从所述外壁向内部延伸的容纳部；

* **特征K的特定结合**：掺杂剂被容纳在所述（以预定角度向内延伸的）容纳部中。

#### 2. 上述特征是否被其他对比文件（D1、D2）公开？

* **特征I、J**：**未被D1或D2公开**。

* D1的掺杂是坩埚外区的管道进料。

* D2虽然有挂在提拉杆上的钟形罩（Bell jar 18）和篮子（Basket 28），但钟形罩的作用是罩住熔体表面收集蒸气，篮子是悬挂在罩内上方，**并没有“环绕晶种的外壁，并由此外壁向内以预定角度延伸出容纳部”这一特定空间构型**。

* D3则是将掺杂剂藏在晶种/连接件**内部的腔体（Cavity）**中。

#### 3. 无效请求中最薄弱的技术特征（攻击切入点）

目标专利权利要求1中**最薄弱（最难以被现有技术直接抵销、最具防御力）的技术特征**是：

> **特征J（结合特征I与H）**：“所述掺杂剂供给单元包括环绕所述晶种的外壁，以及**以预定的角度从所述外壁向内部延伸的容纳部**，所述掺杂剂被容纳在所述容纳部中”。

* **薄弱点/突破口分析**：

* **在结构层面**：D1、D2、D3均未给出“外壁+向内倾斜延伸容纳部”的具体机械结构教导。

* **在功能与效果层面（专利法的显而易见性判断）**：

目标专利说明书[0040]记载：“容纳部可以相对外壁倾斜。因此，容纳部可以通过使熔融掺杂剂的扩散最小而将掺杂剂提供到颈部”。

若要无效该特征，专利攻击方（无效请求人）需要证明：**将掺杂剂容纳部设计为从外壁向内倾斜延伸，仅属于本领域的常规机械设计（如利用重力/倾斜角引导熔融液滴流入特定区域的公知常识），或者是为了实现“向靠近颈部的特定区域供给掺杂剂”而进行的显而易见的结构选择。**

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### 五、 进一步的对比文件检索策略（针对无效请求）

针对目前特征J（环绕晶种、向内倾斜延伸的掺杂剂容纳部）尚缺乏直接对比文件的情况，建议采取以下精准检索策略：

#### 1. 扩展分类号（IPC / CPC）结合检索

* **C30B15/04**：丘克拉斯基法（CZ法）生长单晶并带有掺杂控制；

* **C30B15/14 / C30B15/30**：CZ法中的加热、屏蔽、晶种夹持与提拉机构；

* **C30B35/00**：单晶生长的辅助设备或供给装置。

#### 2. 关键词矩阵设计（结合专利语言多样性）

* **主特征（掺杂/加料装置）**：Dopant supply / Doping device / Feeding ring / Hopper / 掺杂剂 / 加料环 / 漏斗 / 容纳部 / 环形槽；

* **位置与结构特征**：Seed holder / Seed crystal / Neck / Surrounding / Inwardly extending / Inclined / Slanted / Pre-determined angle / 环绕晶种 / 晶种夹具 / 颈部 / 向内延伸 / 倾斜 / 预定角度 / 锥形；

* **技术目的/效果词**：Neck doping / Dislocation control / Heavy doping / 颈部掺杂 / 减小位错 / 高浓度掺杂。

#### 3. 追溯与交叉检索方向

1. **重点检索日韩专利库（JPO / KIPO）**：

单晶生长设备（尤其是CZ法大尺寸颈部高浓度掺杂技术）大量核心专利来自日本（如信越化学 Shin-Etsu、SUMCO）和韩国（如SK Siltron、LG Siltron）。目标专利CN103732807B本身优先权很可能来自韩国，应重点针对日韩申请人同期的**设备结构类专利/实用新型**进行深度检索。

2. **检索“颈部局部掺杂/颗粒加料漏斗”技术**：

寻找在提拉装置下方挂载**环形倾斜漏斗/环形料槽（Annular hopper / Ring funnel）**的专利。即使该漏斗在对比文件中用于加硅颗粒或预熔加料，只要其公开了“挂在提拉夹具下、环绕晶种/晶颈、带有向内下倾斜的盘/槽以将物料引导至晶颈周围熔体”的机械结构，即可结合D3（公开颈部/晶种处掺杂的技术启示）构成 **D3 + 新对比文件** 的创造性组合攻击（依据《专利审查指南》中的公知结构结合与技术启示）。

3. **检索实用新型（Utility Models）**：

结构类特征（如外壁、延伸角度、容纳部）极易在早期的日本/中国实用新型专利中被公开，检索时务必开启实用新型数据库文献。

作为经验丰富的专利代理师，我紧密结合目标专利说明书的本意（尤其关注其解决的**大直径重量晶锭颈部易断裂、传统细颈（≤5mm）无法承重、以及通过在颈部形成阶段引入高浓度掺杂剂以抑制位错传播、缩短位错控制长度并放大颈部直径（≥5mm）**的核心技术构思），对本案权利要求及各对比文件进行全面深度拆解与对比分析。

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### 一、 目标专利说明书对权利要求的解释

目标专利（CN103732807B）旨在解决**450mm等大尺寸单晶硅晶锭（重量达近1吨）生长过程中，传统Dash细颈（直径≤5mm）无法承载重量**的技术难题。

* **提拉装置（技术特征B/C/G）：** 说明书[0030]-[0036]指出，提拉装置30位于石英坩埚20上部，包括夹持晶种S的晶种夹具32（技术特征G），用于提拉晶种及在其下端生长的硅单晶晶锭I。

* **掺杂剂供给单元与布局（技术特征D/E/H/I/J/K）：**

* 解释说明书[0037]-[0043]及图1、图2：掺杂剂供给单元50与提拉装置30相邻布置（技术特征E），具体与晶种夹具32组合/固定（技术特征H），跟随提拉装置一起提升。

* **结构特征：** 掺杂剂供给单元50包括**环绕晶种S的外壁52**（技术特征I），以及**以预定角度从外壁52向内部延伸（倾斜延伸）的容纳部54**（技术特征J）。容纳部54内设有供颈部N穿透的通孔53。

* **作用方式：** 掺杂剂D直接装载在容纳部54中（技术特征K），用于在颈部N生长期间直接向颈部提供高浓度掺杂剂（技术特征F），以降低位错传播速度，从而实现在较大直径（≥5mm）下快速无位错化，支撑超重晶锭。

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### 二、 对比文件技术特征比对与出处分析

现将各对比文件与权利要求1（特征A~K）进行逐项对比分析。对比文件公开号分别为：

* **D1：** CN1285009A（发明公开）

* **D2：** JP2002220297A（发明专利）

* **D3：** JP2002255684A（发明专利）

#### 1. 各对比文件公开特征判定及详细出处

* **D1（CN1285009A）：**

* **公开的特征：** A、B、C、D、E、F、G、H、K（实质/显而易见公开）。

* **详细出处与原文分析：**

* **特征A/B/C/G：** 说明书第3页第4段至第4页第1段、图1公开：具有生长室1（内有坩埚5）和提拉室3，拉晶工具13（提拉装置）下端有籽晶夹持器21夹持籽晶23，从硅熔体中提拉晶体。对应特征A、B、C、G。

* **特征D/E/F/H：** 说明书第4页第3段至第5页第1段、图2公开：设置装流体掺杂剂的料斗61（掺杂剂供给单元），料斗61套设在拉晶杆件15上并由拉晶工具携带（与提拉装置/晶种夹具相邻并组合），在降落/提拉过程中向坩埚内熔体/晶体供给掺杂剂。对应特征D、E、F、H。

* **特征I/J（未公开）：** D1的料斗61为圆筒形管63（直立外壁）加上平底65（中央开有卸料口67，由塞子69堵住）。料斗底部为水平底（包含上/下环形锥面），**未公开“以预定的角度从外壁向内部延伸的容纳部”**这一特定的向内倾斜延伸结构。

* **特征K：** 图2A、说明书第5页第1段公开掺杂剂填充料83装在料斗室中，对应特征K。

* **D2（JP2002220297A）：**

* **公开的特征：** A、B、C、G，以及概念上的F（在颈部形成阶段控制掺杂）。

* **详细出处与原文分析：**

* **特征A/B/C/G：** 说明书[0017]-[0018]、图1公开：水冷炉体2内有石英坩埚3，上方的提拉线10设有籽晶夹头11（シードチャック）夹持种結晶9。对应特征A、B、C、G。

* **特征F/D（部分实质公开）：** 说明书[0019]、[0026]-[0027]公开使用高浓度硼掺杂（≥1×10¹⁸ atoms/cm³）的种結晶，在Dash细颈阶段以≥3mm/min速度提拉，从而消除位错。虽然其掺杂剂直接预存于种結晶内部（非独立的“掺杂剂供给单元”实体），但公开了在颈部生长期间引入掺杂以抑制作位的技术思想。

* **特征E/H/I/J/K（未公开）：** D2未设置独立的掺杂剂供给单元，更无环绕外壁及向内延伸的倾斜容纳部。

* **D3（JP2002255684A）：**

* **公开的特征：** A、B、C、F（概念）、G。

* **详细出处与原文分析：**

* **特征A/B/C/G：** 说明书[0021]-[0024]、图1公开：CZ引上装置1包含石英玻璃坩埚3，利用引上用线14及籽晶夹头13夹持种結晶S提拉单晶晶锭。对应特征A、B、C、G。

* **特征D/E/H/I/J/K（未公开）：** 实施例1（图1）通过掺杂剂投入管道10（固定在腔室壁上）向熔体加料；实施例2（图2）通过吹气孔24o向颈部吹氮气。均**未公开与提拉装置/晶种夹具组合并随之移动的掺杂剂供给单元及其外壁、向内延伸容纳部的物理结构**。

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#### 2. 特征比对表格

> **注：** “✓”表示毫无异议公开/实质公开；“✕”表示未公开。

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### 三、 最接近对比文件的选择与创造性分析

#### 1. 最接近对比文件的选择

**结论：D1（CN1285009A）最适合作为最接近的对比文件。**

* **技术领域与整体解决的技术问题：** D1与目标专利均属于直拉法（CZ法）硅单晶生长设备领域，均致力于解决“如何在拉晶装置上设置可随提拉装置移动的掺杂结构，实现在晶体生长/提拉过程中高效、精准地向生长区/熔体输送掺杂剂”的技术问题。

* **技术特征重合度：** D1公开了权利要求1中除特征J（以及特征J限定的特定倾斜容纳结构）之外的绝大部分技术特征（A、B、C、D、E、F、G、H、I、K）。D1的料斗同样是随拉晶杆上下移动、环绕拉晶杆件并用于装载固态/流体掺杂剂的结构。

*(注：D2和D3虽探讨了高浓度掺杂对颈部/尾部强度的影响，但其机械结构与目标专利相去甚远，不适合作为最接近的对比文件。)*

#### 2. 未被最接近对比文件（D1）公开的特征及其在其他对比文件中的公开情况

**区别技术特征：**

权利要求1相对于D1的区别特征为**特征J**（结合特征I/K）：**“所述容纳部以预定的角度从所述外壁向内部延伸，并且所述掺杂剂被容纳在所述容纳部中”**。

* **区别特征的技术效果：** 结合目标专利说明书[0040]，该倾斜延伸的容纳部54能够将熔融/固态掺杂剂直接、近距离地保持并引导至颈部N附近，使熔融掺杂剂向颈部的扩散效果最大化/最优化，实现对颈部的高浓度局部掺杂。

* **其他对比文件的公开情况：**

* **D2（JP2002220297A）** 未公开任何独立的料斗/供给单元结构。

* **D3（JP2002255684A）** 采用的是固定于腔室壁的管道10或内筒气流24，同样**未公开**“随提拉装置移动且具有向内部倾斜延伸容纳部”的物理结构。

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### 四、 无效宣告请求中最薄弱的技术特征及检索策略

#### 1. 最薄弱的技术特征分析

若对目标专利权利要求1发起无效宣告请求，**最薄弱的技术特征（即专利权人最后的防线）是：特征J（“以预定的角度从所述外壁向内部延伸的容纳部”）**。

* **最薄弱原因：**

1. D1已经公开了随提拉装置移动、环绕晶种/提拉杆的掺杂料斗（公开了A-I, K）。

2. 目标专利的“外壁+向内倾斜延伸的容纳部（带通孔）”本质上是一个**漏斗状（Funnel-like）或漏斗式托盘**结构。在机械领域，为了让物料靠重力向中心/通孔汇聚流出，将容器底部设计为“以预定角度向内倾斜延伸”属于本领域的技术人员极易想到的惯用技术手段。

3. 目标专利说明书[0042]甚至提到“掺杂剂供给单元可以是掺杂剂晶片”，表明其结构形式具有较大的可替代性。如果权利要求1的“向内倾斜延伸容纳部”被认定为仅仅是常规漏斗结构的公知常识组合，其创造性极易被击穿。

#### 2. 进一步的对比文件检索策略

为了彻底无效权利要求1，下一步检索应聚焦于**破坏“向内倾斜延伸的随动掺杂料斗/漏斗结构”的创造性**，具体检索策略如下：

1. **分类号与关键词精准组合检索：**

* **IPC/CPC分类号：** `C30B15/00`（直拉法晶体生长）、`C30B15/02`（生长期间的给料/掺杂）、`C30B35/00`（晶体生长设备部件）。

* **关键词组合（多语言）：**

* （中文）：`(晶种夹具 OR 提拉杆 OR 提拉装置) AND (掺杂 OR 加料 OR 漏斗 OR 倾斜 OR 容纳 OR 斜面) AND (环绕 OR 外壁)`

* （英文）：`(seed holder OR pulling line/rod) AND (dopant OR doping OR feeder OR hopper OR funnel) AND (incline* OR slant* OR angled OR taper*)`

* （日文）：`(種結晶ホルダ OR 引上) AND (ドープ OR 供給 OR ホッパ OR 漏斗) AND (傾斜 OR テーパ)`

2. **追溯同族与引用文献：**

* 重点剖析D1（US4134785、US4556448、US5423283等D1引用的美国专利）及其同族专利，查找早期CZ法拉晶设备中是否存在带有倾斜底盘/漏斗状的随动加料装置。

* 检索目标专利（CN103732807B）在同族申请（如同族美专、韩专）审查过程中的对比文件及审查意见通知书。

3. **扩展至“CZ法随动加料/合金化装置”领域（技术领域微调）：**

* 不局限于“颈部掺杂”，扩大检索至**“CZ单晶生长中的籽晶熔接助熔剂/提拉装置随送加料器”**。只要该加料器固定于提拉头/晶种夹具上，且底部包含向中心孔倾斜的收拢盘/漏斗（即“向内延伸的容纳部”），即可作为结合对比文件（D4），与D1结合彻底无效权利要求1。

### 一、 目标专利权利要求1与说明书的紧密结合解释

目标专利（授权公告号：**CN103732807B**）权利要求1涉及一种用于丘克拉斯基（CZ）法生长硅单晶晶锭的设备。根据目标专利说明书，对权利要求1的各项技术特征进行如下原意与技术内涵的结合解释：

1. **特征A：包括含有硅熔体的坩埚**

* **说明书结合解释**：指安装在腔室（10）内的石英坩埚（20）及坩埚支架（22），石英坩埚中装有由多晶硅加热熔化形成的硅熔体（SM）[说明书 [0030], [0032]]。

2. **特征B/C：提拉装置，所述提拉装置提拉从所述硅熔体生长的硅单晶晶锭**

* **说明书结合解释**：位于石英坩埚上方的提拉装置（30），附着有晶种（S），通过浸渍及向上提拉、旋转使硅单晶生长成晶锭（I）[说明书 [0030], [0035]]。

3. **特征D/E/F：掺杂剂供给单元，与所述提拉装置相邻布置，用于在所述晶锭的生长期间供给掺杂剂**

* **说明书结合解释**：掺杂剂供给单元（50）与提拉装置（30）（具体为晶种夹具32）相邻定位或固定，在晶锭生长过程中（特别是颈部N形成阶段）将高浓度掺杂剂引入到从晶种生长的颈部或熔体中，以控制缺陷和位错传播[说明书 [0037]-[0040], [0043]]。

4. **特征G：提拉装置包括夹持晶种的晶种夹具**

* **说明书结合解释**：提拉装置（30）包含晶种夹具（32），用于夹持晶种（S）[说明书 [0034]]。

5. **特征H：所述掺杂剂供给单元与所述晶种夹具组合**

* **说明书结合解释**：掺杂剂供给单元（50）固定到晶种夹具（32）上，随着提拉装置被提升而一起提升[说明书 [0039], [0043]]。

6. **特征I：所述掺杂剂供给单元包括环绕所述晶种的外壁**

* **说明书结合解释**：掺杂剂供给单元（50）的外壁（52）在空间上围绕/环绕晶种（S）布置[说明书 [0039], [0040]]。

7. **特征J：以预定的角度从所述外壁向内部延伸的容纳部**

* **说明书结合解释**：容纳部（54）从外壁（52）向内延伸且相对外壁倾斜（即存在预定角度），容纳部中间开有通孔（53）供颈部穿过[说明书 [0040], [0042]]。

8. **特征K：所述掺杂剂被容纳在所述容纳部中**

* **说明书结合解释**：掺杂剂（D）直接装载在倾斜的容纳部（54）上[说明书 [0040]]。

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### 二、 各对比文件公开特征分析与详细出处

各对比文件的基本公开信息：

* **D1**：`US20030061985A1`（公开日：2003-04-03）

* **D2**：`US20040069214A1`（公开日：2004-04-15）

* **D3**：`JP2004137140A`（公开日：2004-05-13）

#### 1. 对比文件D1（US20030061985A1）

* **公开的技术特征**：

* **毫无疑问公开/实质公开**：

* **特征A**：公开了包含硅熔体（17）的熔融石英坩埚（12）[附图 FIG. 2; 说明书 [0057]]。

* **特征B/C**：公开了提拉轴或提拉线（22），用于提拉单晶硅晶锭（33）[附图 FIG. 2, FIG. 6; 说明书 [0058], [0103]]。

* **特征D/E/F**：公开了掺杂剂加料器/头（1, 7），连接在提拉线/夹具下方，用于在生长前或生长初期浸入熔体向硅熔体中供给砷（As）掺杂剂[附图 FIG. 1-FIG. 5; 说明书 [0054], [0058]]。

* **特征G**：公开了提拉装置包括晶种夹具（seed-chuck 24）和单晶硅晶种（26）[附图 FIG. 2; 说明书 [0058]]。

* **特征H**：公开了掺杂加料头（1）安装在晶种夹具（24）及晶种（26）下方（与提拉组合组件相连）[附图 FIG. 2; 说明书 [0058]]。

* **特征K**：掺杂剂颗粒（6）被容纳在加料头的腔室（3）中[附图 FIG. 1, FIG. 5; 说明书 [0056]]。

* **未公开的技术特征**：

* **特征I、J**：D1的掺杂剂加料头是一个位于晶种**下方**的封闭/带孔胶囊或容器（如石英或硅壳体），其外壁并未“环绕晶种”，也没有“以预定角度从外壁向内部延伸的容纳部”。D1是在晶种提拉之前先将加料头浸入熔体熔解/释药，或释放完后撤出再用晶种接触熔体[说明书 [0058]]。

#### 2. 对比文件D2（US20040069214A1）

* **公开的技术特征**：

* **毫无疑问公开/实质公开**：

* **特征A**：公开了包含硅熔体（S）的石英坩埚（10）[附图 FIG. 2; 说明书 [0029]]。

* **特征B/C**：公开了单晶提拉升降机（40），用于提拉硅单晶[附图 FIG. 2; 说明书 [0029]]。

* **特征D/E/F**：公开了低熔点掺杂剂供给工具（100），在单晶生长前/期间通过升降机降入熔体供给掺杂剂[附图 FIG. 2; 说明书 [0029], [0030]]。

* **特征G**：提拉升降机（40）包含晶种夹具（seed chuck 41）[附图 FIG. 2; 说明书 [0035]]。

* **特征H**：掺杂剂供给工具（100）具有结合部（104），可与晶种夹具（41）耦合组合[附图 FIG. 2; 说明书 [0035]]。

* **特征K**：掺杂剂（D）装载容纳在供给工具内部[附图 FIG. 1A, FIG. 2; 说明书 [0029]]。

* **未公开的技术特征**：

* **特征I、J**：D2的供给工具（100）是一个上部（101）和侧壁（102）密闭、底部为网格（103）的圆柱形/筒状容器。使用时该工具挂在晶种夹具上降入熔体，掺杂完成后需将该工具提起并从晶种夹具上**拆卸分离**，然后再安装晶种进行提拉[说明书 [0035]]。因此它不具有“环绕晶种的外壁”以及“从外壁向内延伸的角度容纳部”。

#### 3. 对比文件D3（JP2004137140A）

* **公开的技术特征**：

* **毫无疑问公开/实质公开**：

* **特征A**：公开了石英坩埚（10）及硅熔体（S）[附图 FIG. 5; 说明书 [0010]]。

* **特征B/C**：公开了硅单晶提拉器（40），提拉硅单晶[附图 FIG. 5; 说明书 [0010]]。

* **特征D/E/F**：公开了低熔点掺杂剂注入管（100），用于注入掺杂剂[附图 FIG. 5; 说明书 [0010]]。

* **特征G**：提拉器包括晶种夹具（41）[附图 FIG. 5; 说明书 [0016]]。

* **特征H**：注入管（100）通过结合部（104）与晶种夹具（41）结合[附图 FIG. 5; 说明书 [0016]]。

* **特征K**：掺杂剂（D）装载在注入管内部[附图 FIG. 1, FIG. 5; 说明书 [0010]]。

* **未公开的技术特征**：

* **特征I、J**：同D2，D3的注入管（100）为侧壁（102）及上部（101）密闭的结构，掺杂完成后必须与晶种夹具分离再换装晶种[说明书 [0016]]，未公开特征I和J。

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### 三、 特征比对表格

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### 四、 最接近对比文件的选择与技术问题/效果分析

#### 1. 整体技术问题与技术效果对比

* **目标专利（CN103732807B）**：

* **解决的问题**：在生长大直径/重型硅单晶（如450mm、重达1吨）时，传统Dash颈部（直径≤5mm）无法承重；而增大颈部直径会导致热冲击位错无法消除。

* **技术方案与效果**：通过在晶种周围组合带有倾斜容纳部的掺杂供给单元，在生长颈部时直接向颈部/附近熔体高浓度掺杂，降低位错传播速度、缩短位错传播长度，从而能够在颈部直径增至5mm以上（如>6-7mm）的同时成功无位错化，大幅提升大重量晶锭的承重能力和出品率[说明书 [0006]-[0016]]。

* **对比文件D1（US20030061985A1）**：

* **解决的问题**：挥发性掺杂剂（如砷As）在熔体表面加料时易挥发损失、产生氧化物颗粒导致晶体失稳及低电阻率难以实现。

* **技术方案与效果**：采用可浸入熔体下方的加料头（或可熔化的硅/石英壳体），将掺杂剂带入熔体液面下方释放，减少挥发损失和颗粒污染。

* **对比文件D2（US20040069214A1）/ D3（JP2004137140A）**：

* **解决的问题**：低熔点掺杂剂（Sb, P, As等）在加热过程中提前挥发污染炉内环境及产生氧化物浮渣。

* **技术方案与效果**：利用底部带有网格的密闭容器挂在晶种夹具上降入熔体，利用熔体温度熔化/气化掺杂剂并通过网格溶解，同时利用网格吸附氧化物浮渣。

#### 2. 最接近对比文件的确定

**最接近对比文件：D2（US20040069214A1）或 D3（JP2004137140A）（二者技术方案高度同源，均可作为最接近对比文件）；D1亦可作为备选。**

* **原因**：

1. D2/D3与目标专利同属于**利用提拉装置（晶种夹具）搭载掺杂剂供给装置**向硅熔体进行低熔点/挥发性掺杂剂补充的技术领域。

2. D2/D3公开了权利要求1绝大部分的技术特征（特征A、B、C、D、E、F、G、H、K），其结构与目标专利最为接近。

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### 五、 区别特征分析与无效请求最薄弱技术特征指出

#### 1. 区别技术特征

相比于最接近对比文件（D2/D3），权利要求1的区别技术特征为：

* **特征I**：所述掺杂剂供给单元包括**环绕所述晶种的外壁**；

* **特征J**：**以预定的角度从所述外壁向内部延伸的容纳部**（且掺杂剂容纳于该向内延伸的角度容纳部中）。

#### 2. 未被公开特征是否被其他对比文件公开？

* **分析**：现有三篇对比文件（D1、D2、D3）**均未公开**“环绕晶种的外壁”以及“以预定角度从外壁向内延伸的容纳部”这一特定物理结构。

* D1是位于晶种下方的浸入式胶囊；

* D2/D3是挂在晶种夹具上、掺杂完即拆卸的下挂式网底筒体。

#### 3. 无效请求中最薄弱的技术特征（突破口）

目标专利权利要求1在面对上述对比文件时，**最薄弱的技术特征是：特征I与特征J的组合（即“环绕晶种的角度倾斜盘/漏斗状容纳部”结构）**。

* **薄弱性原因分析**：

1. **结构公知性与机械显而易见性**：在晶体生长或冶金加料领域，环绕中心轴/晶种放置的漏斗状、倾斜环形盘（Centrally-apertured inclined hopper / ring feeder）属于极常见的引导加料机械结构。

2. **功能与效果的显而易见性**：如果现有技术（如D2/D3）已经教导了“将加料器挂在晶种夹具上提拉”以及“在提拉/颈部生长过程中同步加料”，那么为了在晶种下降/提拉时不阻挡晶种本身接触熔体，本领域技术人员具有极其直接的技术动机将封闭的下挂筒体修改为**中间留有通孔供晶种穿过的环形/倾斜容纳结构**（即特征I和J）。

3. **技术效果的对应性**：目标专利说明书第[0040]段指出倾斜容纳部的作用是“将掺杂剂提供到颈部”。这种将加料口围在晶种四周以实现局部加料的技术手段，属于本领域技术人员根据常规设计选择即可完成的结构改动。

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### 六、 进一步的对比文件检索策略建议

为了在无效宣告程序中彻底击退权利要求1（尤其是克服特征I和特征J），建议采取以下补充检索策略：

1. **关键词与分类号组合检索（聚焦“环形/漏斗状加料器”）**：

* **IPC/CPC分类号**：`C30B15/02`（CZ法生长单晶时的连续或间歇加料装置）、`C30B15/00`、`C30B29/06`（硅单晶）。

* **逻辑组合关键词**：

* `(晶种 OR seed)` AND `(环绕 OR 围绕 OR 环形 OR 漏斗 OR 倾斜 OR 锥形 OR surround* OR annular* OR cone OR conical* OR funnel* OR inclin*)` AND `(掺杂 OR 加料 OR 供给 OR dopant* OR feed*)`

2. **检索重点方向**：

* **方向一（CZ法连续/多次加料装置）**：重点检索在单晶提拉过程中，套在晶种或提拉杆外围、带有中心通孔的**环形加料盘/漏斗**（Dopant ring feeder / Seed-surrounding hopper）。这类装置在重掺硅单晶或连续单晶生长（CCZ）专利中较为常见。

* **方向二（颈部重掺杂/Dash颈部强化专利）**：针对目标专利“在颈部生长阶段通过高浓度掺杂消除位错”的技术点，检索专门针对颈部（necking）进行局部掺杂的专利文献。

3. **扩展对比文件年代与国别**：

* 重点关注日本（JP，如信越半导体Shin-Etsu、SUMCO等）、美国（US，如MEMC/SunEdison）以及中国（CN）在 **2000年 ~ 2012年** 间申请的CZ法掺杂加料设备专利。

作为一名经验丰富的专利代理师，我将紧密结合目标专利说明书的解释、权利要求的界定以及三份对比文件（D1、D2、D3）的原文细节，为您进行严谨的侵权/无效分析及专利比对。

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### 一、 目标专利权利要求与说明书的解构与界定

#### 1. 权利要求1的技术特征拆解

依据目标专利权利要求1，将其拆解为以下11个技术特征：

* **特征A**：一种晶锭生长设备，包括含有硅熔体的坩埚；

* **特征B**：提拉装置；

* **特征C**：所述提拉装置提拉从所述硅熔体生长的硅单晶晶锭；

* **特征D**：掺杂剂供给单元；

* **特征E**：所述掺杂剂供给单元与所述提拉装置相邻布置；

* **特征F**：用于在所述晶锭的生长期间供给掺杂剂；

* **特征G**：其中，所述提拉装置包括夹持晶种的晶种夹具；

* **特征H**：所述掺杂剂供给单元与所述晶种夹具组合；

* **特征I**：所述掺杂剂供给单元包括环绕所述晶种的外壁；

* **特征J**：以预定的角度从所述外壁向内部延伸的容纳部；

* **特征K**：所述掺杂剂被容纳在所述容纳部中。

#### 2. 说明书对核心特征（尤其是特征H、I、J、K）的界定

结合目标专利（CN103732807B）说明书原文：

1. **关于特征H（与晶种夹具组合/固定）**：

* 说明书段落[0043]指出：“掺杂剂供给单元50可被固定到提拉装置30。具体地讲，掺杂剂供给单元50可以被固定到晶种夹具32。因此，提拉装置30被提升，并且因此掺杂剂供给单元50可被一起提升。也就是说，这可以防止掺杂剂供给单元50在晶锭的生长期间提供掺杂剂D。”

* **代理师解读**：该特征限定了掺杂剂供给单元与晶种夹具**物理结合/固定在一起**，从而使得提拉晶体（颈部形成后）向上提升时，掺杂剂供给单元与晶种夹具**同步被提升向上移动**，离开熔体辐射区，停止继续供给掺杂剂。

2. **关于特征I、J、K（外壁、预定角度延伸的容纳部、容纳掺杂剂）**：

* 说明书段落[0039]-[0041]及图1、图2指出：“掺杂剂供给单元50可以包括外壁52和容纳部54。外壁52可围绕晶种S。容纳部54可以以预定的角度从外壁52延伸内部。此外，容纳部54可容纳有掺杂剂D。也就是说，掺杂剂D可以直接装载在容纳部54上。容纳部54可以相对外壁52倾斜。”

* 说明书段落[0041]及附图2明确显示：容纳部54包括通孔53，颈部N穿过该通孔；固体掺杂剂D直接放置在该呈倾斜状的容纳部54上。

* **代理师解读**：此结构为一种**特定构型的随夹具移动的掺杂剂托盘**，外壁包围晶种，容纳部从外壁向内倾斜延伸，掺杂剂直接装载在容纳部上，通过熔体热量熔化/挥发掺杂剂，并利用倾斜角度引导扩散。

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### 二、 对比文件公开情况分析与原文详细出处

各对比文件的公开号及简称对应如下：

* **对比文件1（D1）**：JP2008087981A

* **对比文件2（D2）**：JP2008266093A

* **对比文件3（D3）**：JP2009274916A

#### 1. 对比文件1（D1：JP2008087981A）

* **分析**：D1公开了一组在CZ法拉晶过程中用于挥发/注入掺杂剂的独立“ドーピング装置（掺杂装置）2”。

* **公开的技术特征**：

* **特征A**：公开了包含硅熔体的坩埚31（参见D1说明书[1. 第一実施形態]段落：“坩堝31は、半導体ウェハの原料である多結晶のシリコンを融解し、シリコンの融液とするものである”）。

* **特征B、C**：公开了提拉装置/提拉部33（参见说明书[1. 第一実施形態]段落：“引き上げ部33は、坩堝31上部に配置されており、種子結晶又はドーピング装置２が取り付けられる”）。

* **特征D、F**：公开了掺杂装置2（掺杂剂供给单元），用于供给掺杂气体（参见段落：“ドーピング装置２は、固体状態のドーパントを揮発させて、坩堝31内のシリコンの融液にドープさせるためのものである”）。

* **特征G**：提拉装置包括提拉部及种晶/掺杂装置安装接口（隐式公开提拉装置包含夹持晶种的结构）。

* **未公开的技术特征**：

* **特征E、H**：D1中的掺杂装置2是与提拉晶种**交替独立使用**的装置（说明书[1. 第一実施形態]段落指出：“ガスが融液に溶解したら、引き上げ装置１の引き上げ部３３からドーピング装置２を取り外し、引き上げ部３３に種子結晶を取り付ける”）。即掺杂时挂载掺杂装置2，掺杂完成后卸下掺杂装置2再挂载晶种。因此，掺杂单元**并未与晶种夹具组合在一起**，也**非在生长晶锭的同时相邻布置并随之提升**。

* **特征I、J、K**：D1的掺杂装置结构为外管21、内管22（包含收容部221和筒状部222，参见图2）。固体掺杂剂放置在内管收容部221的底面221B上（周围有落下防止壁221B1），并非“环绕晶种的外壁及以预定角度从外壁向内部延伸的容纳部”。

#### 2. 对比文件2（D2：JP2008266093A）

* **分析**：D2公开了一套在晶锭拉拔过程中可同时进行追加掺杂的旁路式“ドーパント供給装置（掺杂剂供给装置）20”。

* **公开的技术特征**：

* **特征A、B、C**：公开了CZ炉2、坩埚3、提拉机构4（含拉拔缆线4a及晶种持头4b，持头夹持晶种，参见说明书[第1実施例]段落：“種結晶ホルダ4bによって種結晶が把持される。…シリコン単結晶６がＣＺ法により引き上げられる”）。公开了特征A、B、C、G。

* **特征D、F**：公开了掺杂剂供给装置20，用于在晶体生长过程中（特别是直胴部前半部形成后）向熔体供给掺杂剂（参见说明书[第1実施例]段落：“シリコン単結晶６を引き上げながら、昇華されたドーパント２３を融液５に導くことが可能となっている”）。

* **未公开的技术特征**：

* **特征E、H**：D2的掺杂剂供给装置20是**固定在炉内不与晶种/晶体一起上升的独立管道结构**（参见说明书[第1実施例]段落：“ドーパント供給装置２０は、シリコン単結晶６および引上げ機構４と干渉しない位置に、配置されている”）。其并未与晶种夹具组合，也不随晶种提升。

* **特征I、J、K**：D2的掺杂剂收容室21是位于侧边的容器（参见图1、图2），通过加热器30加热，并由载气管24和供给管22将气体引入熔体，完全不具备“环绕晶种的外壁及向内延伸的容纳部”结构。

#### 3. 对比文件3（D3：JP2009274916A）

* **分析**：D3主要涉及在单晶直胴部末端或尾部形成阶段向熔体添加硼以抑制滑移位错扩展的方法。

* **公开的技术特征**：

* **特征A、B、C、G**：公开了石英坩埚2、提拉装置、晶种4及提拉单晶5（参见说明书[0033]段落及图1）。

* **特征D、F**：公开了掺杂剂投下装置6（ドーパメント投下装置），用于在直胴部后期或尾部形成中投下硼（参见说明书[0037]段落及图1）。

* **未公开的技术特征**：

* **特征E、H、I、J、K**：D3的投下装置6为位于炉外的保持容器7及伸入炉内的投下管8（管道式投入），与提拉机构无关，更无环绕晶种的特定结构容纳部。

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### 三、 权利要求1技术特征比对表格

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### 四、 最接近对比文件的选择及创造性分析（基于整体技术问题与效果）

#### 1. 最接近对比文件的选择分析

在评估创造性时，选择最接近对比文件应考量：**现有技术所解决的技术问题、技术领域、技术效果以及公开的技术特征数量**。

* **目标专利的核心发明点与技术效果**：

目标专利针对的**技术问题**是：在生长大尺寸/大重量单晶（如450mm，重量接近1吨）时，现有Dash颈部直径（≤5mm）无法承重；若增加颈部直径则难以消除位错。

其**技术方案**是：将掺杂剂供给单元与晶种夹具组合在一起（固定），在颈部生长初期由该单元向颈部直接高浓度掺杂，以阻碍位错传播，从而能生长直径≥5mm的粗颈部（支撑重晶锭）；且随着晶体提拉，掺杂单元随晶种夹具一起向上提升离开高温区，自动停止向后续晶锭体部过量掺杂。

* **对比文件的匹配度对比**：

* **D2（JP2008266093A）**：**最适合作为最接近的对比文件（第一候选）**。

* *领域与问题*：同属于CZ法硅单晶生长及掺杂领域，同样旨在解决晶体生长过程中控制位错/晶体崩塌、稳定高浓度掺杂以提升出品率的问题。

* *技术特征*：D2公开了设备的基本架构（特征A、B、C、G），且公开了**“在单晶晶锭提拉生长期间向熔体供给掺杂剂”（特征F）**。

* **D1（JP2008087981A）**：**亦可作为最接近对比文件（第二候选）**。

* *结构相似度*：D1的掺杂装置挂载于提拉部33上，且采用了内外管及热屏蔽板来控制掺杂剂的挥发速率，在硬件提拉挂载方式上与目标专利有一定启发性。但D1是在拉晶前的独立掺杂步骤使用，掺杂时无晶种，掺杂完需拆卸更换为晶种。

* **D3（JP2009274916A）**：仅公开了在拉晶后期投下硼以抑制位错传播的方法，设备特征公开较少，不优先作为最接近对比文件。

**结论**：在创造性分析中，**D2最适合作为最接近的对比文件**（或以D1为最接近对比文件，D2作为结合对比文件）。

#### 2. 未被最接近对比文件公开的技术特征及其在其他对比文件中的显现情况

以 **D2** 为最接近对比文件：

* **区别技术特征**为：**特征E、H、I、J、K**（即掺杂剂供给单元与晶种夹具组合挂载在一起，随之提升；且其结构为环绕晶种的外壁以及向内倾斜延伸的容纳部，掺杂剂装载于其中）。

* **其他对比文件（D1、D3）是否公开了这些区别特征？**

* **分析**：查看D1和D3，**均未公开**“掺杂单元与晶种夹具组合（固定在一起随晶种提拉）”以及“环绕晶种且具有向内延伸容纳部的特定托盘结构”。

* D1虽然将掺杂装置挂在提拉部上，但那是在**没有晶种**时的单独掺杂阶段；拉晶时必须卸下。

* D3采用的是炉外管道投下方式，同样未公开上述结构。

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### 五、 无效请求中最薄弱的技术特征与攻击/防御策略

#### 1. 目标专利最薄弱的技术特征（Patentee Vulnerability）

在无效宣告程序中，目标专利权利要求1的防御护城河主要在于**特征H、I、J（掺杂供给单元与晶种夹具组合，且具体构型为带倾斜容纳部的环形托盘）**。

然而，从**技术效果与公知常识/机械惯用手段**角度来看，最薄弱的技术特征是：

* **特征H（掺杂单元与晶种夹具组合/一体化提拉）** 与 **特征I、J（环形倾斜托盘构型）** 的组合。

* **薄弱原因**：

1. **结构公知性风险**：将一个容器（托盘）挂在提拉轴/晶种夹具上方，利用坩埚熔体的辐射热熔化托盘上的固体，并随着提拉轴上升而远离热源（自动终止加热/供给），这种“随轴提拉脱离热源”的物理控制逻辑在晶体生长设备领域属于较为显而易见的机械设计手段。

2. **技术效果的逻辑推导**：对方（专利权人）声称其效果是“颈部生长时掺杂，随着晶锭提拉自动停止掺杂”。但对比文件（如D2）已经教导了在生长过程中追加掺杂来控制位错/晶体品质。将掺杂件直接挂在晶种夹具上，仅是本领域技术人员为了省去独立控制管道而进行的一种简单结构改型。

#### 2. 进一步的对比文件检索策略（针对无效请求人）

若要成功发起无效宣告，现有的D1-D3尚未形成对“与晶种夹具组合的环形/倾斜掺杂托盘”的死角覆盖。建议采取以下**进一步检索策略**：

1. **分类号（IPC/CPC）精准扩展检索**：

* 重点锁定：`C30B15/00`（丘克拉斯基法晶体生长）、`C30B15/02`（生长期间的原料或掺杂剂供给）、`C30B29/06`（硅单晶）。

* 配合逻辑检索式：`(晶种夹具 OR 提拉轴 OR 种子持头) AND (掺杂 OR 添加) AND (环形 OR 托盘 OR 容器 OR 倾斜 OR 腔/部) AND (固定 OR 组合 OR 连动)`。

2. **关键技术构型/关键词检索（中、日、韩、美专利库）**：

* **检索方向一（随动式掺杂托盘）**：检索早期的CZ法专利（尤其是1990-2010年间的日本信越Silicon、SUMCO、韩国LG Siltron、美国MEMC等单晶硅巨头的专利），寻找是否有将掺杂块（如高浓度硼/磷片或颗粒）直接挂在晶种夹具/晶种上方，利用熔体热量熔化滴入/挥发入熔体的技术方案。

* **检索方向二（掺杂剂晶片/掺杂环）**：目标专利说明书[0042]提到“掺杂剂供给单元可具有晶片形状（掺杂剂晶片）”。可针对“Dopant ring”、“Dopant wafer”、“Seed holder with dopant container”进行专题检索。

3. **非专利文献（NPL）与学术期刊检索**：

* 在《Journal of Crystal Growth》（晶体生长杂志）、《IEEE Transactions on Semiconductor Manufacturing》以及中国《人工晶体学报》中检索有关“Dash颈部高浓度掺杂（Heavy doping in neck section）”或“晶种夹具集成掺杂剂”的论文论文与技术报告。

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### 六、 总结与代理师建议

1. **侵权/无效防线评估**：

* **权利要求1的稳定性较强**：目前提交的D1、D2、D3**无法单独或组合彻底破坏权利要求1的创造性**。因为D1-D3均未公开“掺杂剂供给单元与晶种夹具组合（特征H）”以及“环绕晶种的外壁及预定角度延伸的容纳部（特征I、J）”这一特定结构设计。

2. **进攻（无效对方）策略**：

* 单独使用D1-D3不足以攻破权1。必须按照上述检索策略，**补检索一篇公开了“在晶体生长提拉轴/晶种夹具上挂载/集成掺杂剂容器/托盘”的对比文件（D4）**。

* 组合路径：以 **D2（公开拉晶中掺杂控制位错） + D4（公开晶种夹具集成掺杂托盘随动） + 本领域公知常识**，即可一举无效掉权利要求1。

基于目标专利说明书（CN103732807B）及提供的对比文件原文（D1: US20100294999A1、D2: KR1020110086976A），本代理师对权利要求1进行全面、严谨的专利法律与技术分析。

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### 一、 目标专利权利要求与对比文件技术特征比对表

#### 1. 对比文件基本信息及代号对应

* **D1**：US20100294999A1（`US2010294999A`），公开日：2010-11-25

* **D2**：KR1020110086976A（`KR1020110086976A`），公开日：2011-08-02

#### 2. 特征比对分析表

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### 二、 最接近对比文件的选择分析

在创造性分析中，确定最接近的对比文件需综合考虑技术领域、解决的技术问题、技术效果及技术特征的重合度。

#### 1. 整体解决的技术问题与技术效果对比

* **目标专利（CN103732807B）**：

* **技术问题**：传统Dash细颈工艺（≤5mm）无法支撑大尺寸（如450mm、重量接近/超过1吨）晶锭；若增大颈部直径则难以消除位错。

* **技术效果**：通过将掺杂剂供给单元直接固定/组合在晶种夹具上，并在颈部生长期间以高浓度掺杂颈部，缩短位错传播长度，从而能够在消除位错的同时实现直径≥5mm的粗颈生长，安全支撑重型单晶晶锭。

* **对比文件D1（US20100294999A1）**：

* **技术问题**：避免热环境随时间变化影响易升华掺杂剂的升华速度，以及解决高浓度N++型单晶拉制过程中晶体易断裂的问题。

* **技术效果**：通过独立的加热与控制手段精确控制升华速度，并在不同生长阶段控制掺杂浓度，提高单晶生长稳定性。

* **对比文件D2（KR1020110086976A）**：

* **技术问题**：防止低熔点/易挥发掺杂剂对硅熔体及腔室造成污染，减少掺杂剂浪费与单晶缺陷（loss）。

* **技术效果**：利用连接在提拉器籽晶夹持器上的掺杂装置（도펀트 주입장치），在特定功率条件（dip power + 2KW以上）下引入掺杂剂，降低污染并提升单晶出品率。

#### 2. 最接近对比文件的确定

**最接近对比文件：D2（KR1020110086976A）**

* **选择理由**：

1. **结构重合度更高**：D2明确公开了“掺杂剂供给单元连接在提拉装置的籽晶夹持器（시드 척）上”，即公开了特征 **E、H**，这与目标专利中“掺杂剂供给单元与晶种夹具组合/随提拉装置一起提升”的机械架构基本一致。而D1明确要求掺杂装置配置在“不妨碍提拉机构和单晶”的独立位置，否定了与晶种夹具组合的特征。

2. **技术领域与目的相似**：D2同样致力于解决在单晶生长/提拉过程中高效率、低污染地完成掺杂，以提高单晶生长品质和出品率。

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### 三、 区别特征在其他对比文件中的公开情况分析

以 **D2** 作为最接近的对比文件时，权利要求1相对于D2的区别特征主要为：

* **特征 I**：所述掺杂剂供给单元包括环绕所述晶种的外壁。

* **特征 J**：以预定的角度从所述外壁向内部延伸的容纳部。

* **特征 K（结合J）**：所述掺杂剂被容纳在（以预定角度向内延伸的）容纳部中。

#### 检索与审查分析（D1是否公开了上述区别特征）：

* **D1** 中公开的掺杂剂供给单元（Dopant supply unit 20）是由容纳舱（Accommodation chamber 21）和导气管/供给管（Supplying tube 22）构成的独立管路结构，且位置避开了晶种夹具和晶单晶。

* **因此，D1并未公开特征 I、J、K 的具体结构构型**（即“环绕晶种的外壁”以及“从外壁向内呈预定角度倾斜延伸的容纳部”）。

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### 四、 无效请求中最薄弱的技术特征

在针对权利要求1提起无效宣告请求时，**最薄弱（即专利权人最容易据此维持专利权有效/最难被现有技术组合击穿）的技术特征是：特征 J（以预定的角度从所述外壁向内部延伸的容纳部）及其与特征 I、K 形成的特定几何物理结构**。

* **薄弱性（对无效申请人而言的难点/专利权人的防御壁垒）分析**：

1. **结构特殊性**：传统CZ法掺杂装置多为独立的坩埚上部投料管、气体吹喷管，或挂在籽晶夹头下方的封闭/半封闭坩埚式容器。而目标专利设计了一种**漏斗状/环形倾斜槽状结构**——外壁环绕晶种，容纳部以倾斜角度向内延伸且中间留有供颈部穿过的通孔（说明书[0040]-[0041]）。

2. **技术效果支撑**：目标专利说明书[0040]明确指出，这种“向内倾斜延伸的容纳部”能够在提拉过程中，使熔融掺杂剂向颈部的扩散/供给最优化，同时随着提拉上升自动完成对颈部的高浓度掺杂。

3. 目前提供的对比文件 D1 和 D2 均未公开这种具体的“环绕外壁 + 预定角度向内延伸容纳部”的物理结构。

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### 五、 进一步的对比文件检索策略建议

为了成功无效权利要求1，必须补充检索能够公开 **“环绕晶种/晶种夹具布置且具有向内倾斜/延伸容纳结构”** 的掺杂装置。建议采取以下检索策略：

1. **关键词与分类号（IPC/CPC）结合检索**：

* **IPC/CPC分类号**：

* `C30B15/04`（带有掺杂物添加的丘克拉斯基法单晶生长）

* `C30B15/14`或`C30B35/00`（单晶提拉设备的部件/辅助装置）

* `H01L21/02`

* **逻辑组配关键词（多语种）**：

* *中文*：（晶种夹具 OR 籽晶夹头 OR 提拉） AND （掺杂 OR 杂质） AND （环绕 OR 外壁 OR 套设 OR 倾斜 OR 漏斗 OR 延伸 OR 容纳）

* *英文*：（seed holder OR seed chuck OR pulling mechanism） AND （dopant OR impurity） AND （surround OR wall OR incline OR angular OR funnel OR receptacle OR container OR annular）

* *日文*：（シードチャック OR 種結晶） AND （ドープ OR 活性剤） AND （傾斜 OR 傾斜部 OR 漏斗 OR 環状）

2. **重点专利族与申请人追踪**：

* 重点检索单晶硅巨头及设备供应商（如信越半导体 Shin-Etsu、胜高 SUMCO、Siltronic、MEMC/GlobalWafers、首尔半导体、LG Siltron 等）在 2012 年之前的早期专利。

* 特别关注 **Dash颈部强化技术**、**大直径（300mm/450mm）硅单晶重型支撑** 以及 **颈部局部高浓度掺杂（Heavy Dopant Necking）** 领域的交叉专利文献。

3. **非专利文献（NPL）检索**：

* 检索 Journal of Crystal Growth、IEEE Transactions on Semiconductor Manufacturing 等期刊中关于“Heavy Doped Seed/Neck Growth”及配套硬件装置的学术论文。

根据权利要求1所述的晶锭生长设备，其中，所述掺杂剂供给单元提供浓度高于所述硅熔体中的掺杂剂的浓度的掺杂剂。

根据权利要求2所述的晶锭生长设备，其中，所述掺杂剂供给单元提供浓度范围为1×1016原子/cm3至1×1019原子/cm3的掺杂剂。

根据权利要求3所述的晶锭生长设备，其中，所述掺杂剂供给单元提供浓度范围为1×1017原子/cm3至1×1018原子/cm3的掺杂剂。

根据权利要求1所述的晶锭生长设备，其中，所述容纳部包括通孔；颈部穿透所述通孔。

根据权利要求1所述的晶锭生长设备，其中，所述掺杂剂供给单元被固定至所述提拉装置。

根据权利要求1所述的晶锭生长设备，其中，通过所述掺杂剂供给单元在所述晶锭中提供的掺杂剂为磷或硼。