CN206244924U - 一种用于碳化硅晶体生长的装置 - Google Patents
一种用于碳化硅晶体生长的装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN206244924U CN206244924U CN201621345337.7U CN201621345337U CN206244924U CN 206244924 U CN206244924 U CN 206244924U CN 201621345337 U CN201621345337 U CN 201621345337U CN 206244924 U CN206244924 U CN 206244924U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- insulation layer
- crucible
- insulation
- raw material
- growing silicon
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种用于碳化硅晶体生长的装置，包括坩埚、顶保温层、侧保温层、底保温层、感应线圈和主加热器；所述的坩埚侧、底和顶三围包覆有侧保温层、底保温层和顶保温层，所述的顶保温层上端设置有凹槽；所述的主加热器设置在侧保温层和底保温层与坩埚之间位置；所述的坩埚内部包括原料区和籽晶区。本实用新型的有益效果是：减少SiC晶体生长中氧杂质含量，大大提高了碳化硅晶体的质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种可以稳定生长低氧杂质含量及低诱发缺陷的SiC单晶生长装置，具体的涉及一种用于碳化硅晶体生长的装置，属于碳化硅晶体制备类领域。
背景技术
在碳化硅晶体制备领域中，最为成熟的生长方法是物理气相传输法（PVT）。所谓PVT 法就是将碳化硅粉料加热到2200－2400°C，由于生长室内原料与籽晶存在一定的稳定梯度，使其升华传输到冷端籽晶上结晶成块状晶体。其处在高温区的碳化硅原料熔体冲击坩埚会将坩埚中的二氧化硅带入熔体，氧作为杂质元素在顶端结晶的碳化硅单晶中引入空位、位错等各种缺陷，进而降低结晶质量。
为此，如何提供一种碳化硅晶体生长环境的装置，有效减少以上问题对晶体质量的影响，是本实用新型研究的目的。
实用新型内容
为克服现有技术不足，本实用新型提供一种用于碳化硅晶体生长的装置，利用生长炉***加上通电螺线管进而产生磁场的作用，达到了减少氧杂质引入缺陷及造成缺陷的效果。
为解决现有技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：
一种用于碳化硅晶体生长的装置，包括坩埚、顶保温层、侧保温层、底保温层、感应线圈、主加热器和螺线管；所述的坩埚侧、底和顶三围包覆有侧保温层、底保温层和顶保温层，所述的顶保温层上端设置有凹槽；所述的主加热器设置在侧保温层和底保温层与坩埚之间位置；所述的坩埚内部包括原料区和籽晶区，所述螺线管设置在感应线圈外侧，并与原料部位相对应，用于在原料周围产生磁场。
进一步的，所述的原料区设置2300-2400℃的温度，籽晶区设置2100-2200℃的温度。
进一步的，所述的坩埚内部设置为真空状态，并冲入惰性气体；所述的惰性气体为氙气。
进一步的，所述磁场的强度为1000高斯。
本实用新型的有益效果是：减少SiC晶体生长中氧杂质含量，大大提高了碳化硅晶体的质量。
附图说明
图1为本实用新型的结构图。
其中：坩埚1、顶保温层2、侧保温层3、底保温层4、感应线圈5、主加热器6、籽晶区7、原料区8、凹槽9、螺线管10。
具体实施方式
为了使本领域技术人员能够更加理解本实用新型技术方案，下面结合附图1对本实用新型做进一步分析。
如图1所示，一种用于碳化硅晶体生长的装置，包括坩埚1、顶保温层2、侧保温层3、底保温层4、感应线圈5、主加热器6和螺线管10；坩埚1的侧、底和顶三围包覆有侧保温层3、底保温层4和顶保温层2，顶保温层2上端设置有凹槽9；主加热器6设置在侧保温层3和底保温层4与坩埚1之间位置；坩埚1内部包括原料区8和籽晶区7，所述螺线管设置在感应线圈外侧，并与原料部位相对应，用于在原料周围产生磁场。
原料区8设置2300-2400℃的温度，籽晶区7设置2100-2200℃的温度。
坩埚1内部设置为真空状态，并冲入惰性气体；所述的惰性气体为氙气。
本实用新型工作时，将SiC原料和籽晶按要求填充和粘结在坩埚内，坩埚1放入SiC晶体生长炉，生长炉***加上通电螺线管10；
将生长炉抽真空，为晶体生长炉充入预定量的惰性气体对晶体生长体系进行净化炉膛，多次重复此步骤；
开启加热装置，提高生长炉内生长室的温度，使填充碳化硅原料的原料区8具有2300-2400℃的温度，籽晶区7具有2100-2200℃的温度；
加热原料的同时为螺线管10通电，通电后可在原料周围产生磁场，抑制熔体SiC的对流，减少对坩埚的冲击作用；磁场强度控制在1000高斯左右；施加磁场直到晶体生长结束为止，先终止加热装置，再撤掉磁场。
所述SiC单晶生长炉的气压控制在300-2000Pa范围，生长体系内气氛为惰性气体。
在SiC单晶生长装置中与原料SiC直接接触的坩埚以二氧化硅为主要成分，当采用物理气相传输法 (PVT 法)生长碳化硅晶体时，坩埚中的氧杂质会混入原料中而进入生长的单晶中。在SiC原料熔体周围加上磁场，减弱机械波动和温度波动，抑制了流体的对流，减少流体对坩埚的冲击，增大氧官集层的厚度，使坩埚中的物质尽可能少的进入原料熔体，从而减少沉积的SiC单晶中的氧含量。
以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了实施例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (4)
1.一种用于碳化硅晶体生长的装置，其特征在于：包括坩埚、顶保温层、侧保温层、底保温层、感应线圈、主加热器和螺线管；所述的坩埚侧、底和顶三围包覆有侧保温层、底保温层和顶保温层，所述的顶保温层上端设置有凹槽；所述的主加热器设置在侧保温层和底保温层与坩埚之间位置；所述的坩埚内部包括原料区和籽晶区，所述螺线管设置在感应线圈外侧，并与原料部位相对应，用于在原料周围产生磁场。
2.根据权利要求1所述的一种用于碳化硅晶体生长的装置，其特征在于：所述的原料区设置2300-2400℃的温度，籽晶区设置2100-2200℃的温度。
3.根据权利要求1所述的一种用于碳化硅晶体生长的装置，其特征在于：所述的坩埚内部设置为真空状态，并冲入惰性气体；所述的惰性气体为氙气。
4.根据权利要求1所述的一种用于碳化硅晶体生长的装置，其特征在于：所述磁场的强度为1000高斯。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201621345337.7U CN206244924U (zh) | 2016-12-09 | 2016-12-09 | 一种用于碳化硅晶体生长的装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201621345337.7U CN206244924U (zh) | 2016-12-09 | 2016-12-09 | 一种用于碳化硅晶体生长的装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN206244924U true CN206244924U (zh) | 2017-06-13 |
Family
ID=59005718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201621345337.7U Expired - Fee Related CN206244924U (zh) | 2016-12-09 | 2016-12-09 | 一种用于碳化硅晶体生长的装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN206244924U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110184649A (zh) * | 2019-07-02 | 2019-08-30 | 哈尔滨科友半导体产业装备与技术研究院有限公司 | 一种新型隔热材料结构pvt单晶体生长装置 |
| CN110359087A (zh) * | 2019-07-11 | 2019-10-22 | 浙江博蓝特半导体科技股份有限公司 | 碳化硅单晶生长装置及制造碳化硅单晶的方法 |
-
2016
- 2016-12-09 CN CN201621345337.7U patent/CN206244924U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110184649A (zh) * | 2019-07-02 | 2019-08-30 | 哈尔滨科友半导体产业装备与技术研究院有限公司 | 一种新型隔热材料结构pvt单晶体生长装置 |
| CN110359087A (zh) * | 2019-07-11 | 2019-10-22 | 浙江博蓝特半导体科技股份有限公司 | 碳化硅单晶生长装置及制造碳化硅单晶的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107904657A (zh) | 一种pvt法生长大尺寸半绝缘碳化硅单晶的生长方法 | |
| CN205711045U (zh) | 一种减少Sic晶体生长中碳包裹物产生的热场结构 | |
| TWI723579B (zh) | 大尺寸高純度碳化矽單晶、基材及其製備方法和製備用裝置 | |
| CN101580961A (zh) | 还原性气氛泡生法生长晶体的方法 | |
| CN108277534A (zh) | 一种石墨电阻加热SiC晶体生长炉 | |
| JP6302192B2 (ja) | 単結晶の育成装置及び育成方法 | |
| CN115182050B (zh) | 一种蒸气平衡生长BaGa2GeSe6单晶的方法 | |
| CN206244924U (zh) | 一种用于碳化硅晶体生长的装置 | |
| CN204417638U (zh) | 提高晶体生长速度的发热筒及晶体生长装置 | |
| CN208151525U (zh) | 一种石墨电阻加热SiC晶体生长炉 | |
| CN101348939B (zh) | 一种提高砷化镓单晶利用率的生长方法 | |
| CN201058893Y (zh) | 直拉法生长掺镓硅单晶的装置 | |
| CN114197033A (zh) | 单晶炉及单晶硅制备方法 | |
| CN100516319C (zh) | 一种无籽晶垂直气相生长溴化铊单晶方法 | |
| CN109930200A (zh) | 热屏及单晶硅生长炉结构 | |
| CN103255477B (zh) | 一种成型蓝宝石晶体的生长方法及设备 | |
| CN208618006U (zh) | 一种碳化硅单晶生长装置 | |
| CN207944168U (zh) | 一种pvt法单晶生长炉 | |
| CN207376142U (zh) | 一种高纯半绝缘的碳化硅单晶生长装置 | |
| TW201129730A (en) | Single crystal pulling apparatus and single crystal pulling method | |
| CN109183143A (zh) | 一种利用还原气体提高AlN单晶纯度的方法 | |
| JP7113478B2 (ja) | るつぼ並びに単結晶の育成装置及び育成方法 | |
| TWI726505B (zh) | 一種晶體生長爐的導流筒和晶體生長爐 | |
| CN218175203U (zh) | 一种可调节热场的八英寸pvt生长炉 | |
| CN109930197A (zh) | 热屏及单晶硅生长炉结构 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20170613 Termination date: 20201209 |