[发明专利]碳化硅单晶生长装置

权利要求书

1.一种碳化硅单晶生长装置，其特征在于，包括：

石墨坩埚，所述石墨坩埚用于盛装碳化硅粉料，并通过对所述碳化硅粉料进行加热，以使所述碳化硅粉料升华分解为气相组分；

籽晶托，用于盛装能够生长碳化硅单晶的籽晶；

一个导热容器，包括容器壁和空腔，所述导热容器设置于所述石墨坩埚内，所述空腔用于容纳含硅粉料，所述容器壁用于将所述石墨坩埚的热量传导至所述空腔中，以使所述含硅粉料在吸收热量后产生的气相组分能够缓释到所述石墨坩埚里的所述碳化硅粉料中；

所述导热容器为多孔石墨材质的空心圆锥，多孔石墨材质的气孔率为10％-70％；

工艺过程中，加热温度沿所述石墨坩埚轴向从上至下呈梯度上升，且加热的高温线随着工艺时间从所述石墨坩埚的中部向底部逐渐移动。

2.根据权利要求1所述的碳化硅单晶生长装置，其特征在于，

所述导热容器设置于所述石墨坩埚的底壁上，且所述容器壁的底面与所述石墨坩埚的底壁相连接；

所述容器壁包含侧壁，所述空腔由所述侧壁与所述石墨坩埚的底壁围合而成；或者，所述容器壁包含侧壁和底壁，所述空腔由所述侧壁和底壁围合而成。

3.根据权利要求2所述的碳化硅单晶生长装置，其特征在于，所述空心圆锥的高度与所述石墨坩埚的高度的比值在5：12～5：18之间。

4.根据权利要求1所述的碳化硅单晶生长装置，其特征在于，所述容器壁上开设有多个通孔，以使所述含硅粉料的气相组分经由所述通孔缓释到所述碳化硅粉料中。

5.根据权利要求1所述的碳化硅单晶生长装置，其特征在于，所述容器壁的表面具有碳化物涂层；所述碳化物涂层，用于抑制所述容器壁中的碳升华至所述碳化硅单晶的表面。

6.根据权利要求1所述的碳化硅单晶生长装置，其特征在于，所述容器壁厚度范围在1毫米-10毫米之间。

7.根据权利要求1所述的碳化硅单晶生长装置，其特征在于，所述含硅粉料包括碳化硅粉料或者单质硅粉料，或者，所述含硅粉料包括碳化硅粉料与单质硅粉料的混合物。

8.根据权利要求7所述的碳化硅单晶生长装置，其特征在于，所述混合物中的所述单质硅粉料的占比为5％-95％。

9.根据权利要求5所述的碳化硅单晶生长装置，其特征在于，所述碳化物涂层为碳化铌、碳化钽、碳化钨中的一种。