[实用新型]一种分子束外延用蒸发坩埚

说明书

本实用新型公开了一种分子束外延用蒸发坩埚，包括一端开口的中空柱状坩埚主体；坩埚主体相对的内侧壁之间的垂直距离与坩埚主体的直径之间的比例为1:3～10。本申请的分子束外延用蒸发坩埚，通过限定坩埚主体相对的内侧壁之间的垂直距离与坩埚主体的直径之间的比例关系，降低坩埚主体的升温速度，从而使坩埚主体内的温度梯度较小，使得其内材料受热均匀，从而使产生的分子束流稳定，不会影响产品的质量。另外，本申请的蒸发坩埚，分子束流在上升至小孔准直装置喷射到适当温度的单晶基片上的过程中，不会被阻挡，也就不会发生凝聚，进一步提高了分子束流的稳定性。

技术领域

本申请涉及一种分子束外延用蒸发坩埚，属于晶体生长技术领域。

背景技术

分子束外延是一种在晶体基片上生长高质量的晶体薄膜的新技术，在超高真空条件下，加热装有各种所需组分的坩埚而产生蒸气，蒸汽经小孔准直后形成的分子束或原子束直接喷射到适当温度的单晶基片上，同时控制分子束对衬底扫描，就可使分子或原子按晶体排列一层层地“长”在基片上形成薄膜。

现有技术中，分子束外延使用的蒸发坩埚为漏斗形结构，该结构升温速度快、受热不均匀，致使分子束流不稳定，影响产品的质量。

实用新型内容

本申请的目的在于，提供一种分子束外延用蒸发坩埚，以解决现有分子束外延用蒸发坩埚存在的升温速度快、受热不均匀，致使分子束流不稳定，影响产品的质量的技术问题。

本实用新型的实施例提供了一种分子束外延用蒸发坩埚，包括一端开口的中空柱状坩埚主体；

所述坩埚主体相对的内侧壁之间的垂直距离与所述坩埚主体的直径之间的比例为1:3～10。其中，坩埚主体的直径为其外径。

优选地，所述坩埚主体为圆柱状。

优选地，所述坩埚主体的材质为石英。

优选地，所述坩埚主体的材质为热解氮化硼。

优选地，还包括固定耳；

所述固定耳设置于所述坩埚主体的外侧壁，用于将所述坩埚主体固定于支架上。

优选地，所述固定耳设置于所述坩埚主体的开口端。

优选地，所述固定耳与所述坩埚主体一体成型。

优选地，所述坩埚主体相对的内侧壁之间的垂直距离与所述坩埚主体的直径之间的比例为1:7。

本实用新型的分子束外延用蒸发坩埚相较于现有技术，具有如下有益效果：

本申请的分子束外延用蒸发坩埚，限定坩埚主体相对的内侧壁之间的垂直距离与坩埚主体的直径之间的比例关系，保证坩埚主体为厚壁结构，降低坩埚主体的升温速度，从而使坩埚主体内的温度梯度较小，使得其内材料受热均匀，从而使产生的分子束流稳定，不会影响产品的质量。另外，本申请限定坩埚主体的内侧壁平行于坩埚主体的中轴线，使得分子束流在上升至小孔准直装置喷射到适当温度的单晶基片上的过程中，不会被阻挡，也就不会发生凝聚，进一步提高了分子束流的稳定性。

本申请还限定了坩埚主体的材质为石英或者热解氮化硼，上述材质的蒸发坩埚具有在高温下与绝大多数熔融金属、半导体材料不润湿、不反应、电绝缘性能好、高温下无杂质挥发、热导性好和热膨胀系数低等优点。

本申请允许更慢的分子束蒸镀速率，并且蒸镀得到的膜更加均匀。利用该设备蒸镀得到的发光器件外量子效率更高。

本申请进一步限定了坩埚主体相对的内侧壁之间的垂直距离与坩埚主体的直径之间的比例为1:7，该比例关系的蒸发坩埚，其分子束流稳定性最佳，利用该蒸发坩埚蒸镀得到的发光器件的外量子效率最高。

附图说明

图1为本实用新型实施例中分子束外延用蒸发坩埚的结构示意图；