[实用新型]碳化硅晶体生长装置

说明书

本实用新型实施例的碳化硅晶体生长装置，涉及晶体制备技术领域，本实用新型实施例的碳化硅晶体生长装置，在进行碳化硅晶体的生长制备时，能够在坩埚内的底部装盛碳化硅原料；在设置在坩埚顶壁内侧的籽晶夹持部上设置籽晶，在对碳化硅原料加热时，由于原料处温度较高，籽晶处温度较低，套管从籽晶夹持部的外周缘向坩埚的底壁延伸，因此升华的碳化硅气体会进入由套管和籽晶夹持部共同围成的生长反应腔，直接通向籽晶，在籽晶朝向坩埚的底壁的表面生长碳化硅晶体，从而套管能够将生长反应腔内的气态碳化硅与坩埚的内壁相隔绝，防止坩埚自身的杂质混入生长反应腔内的碳化硅气体中，提高了生长的碳化硅晶体的纯度，进而保证碳化硅晶体的性能。

技术领域

本实用新型涉及晶体制备技术领域，具体而言，涉及一种碳化硅晶体生长装置。

背景技术

碳化硅(SiC)作为新兴的第三代半导体核心材料，具有宽禁带、高临界击穿电场强度、高电子迁移率以及良好的抗辐照性和化学稳定性等优异性，这使其成为一种广泛应用的重要衬底晶片材料，在航空器件、新能源汽车、轨道交通和家用电器等领域展现了良好的应用前景。

目前主要用物理气相输运法生长碳化硅晶体，然而，经发明人研究发现，现有技术中坩埚在生长碳化硅晶体的区域附近会产生杂质颗粒，这些杂质颗粒很容易被升华的气流带动至晶体生长表面，从而严重影响生长的碳化硅晶体的性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种碳化硅晶体生长装置，其生长的碳化硅晶体的纯度高，能够保证碳化硅晶体的性能。

本实用新型实施例提供了一种碳化硅晶体生长装置，该碳化硅晶体生长装置包括坩埚、籽晶夹持部和套管。籽晶夹持部设置于所述坩埚的顶壁内侧，用于设置籽晶。套管设置于所述坩埚内，从所述籽晶夹持部的外周缘向所述坩埚的底壁延伸，其中，所述套管的内侧壁和所述籽晶夹持部共同围成用于生长碳化硅晶体的生长反应腔，所述套管被配置成在晶体生长过程中避免坩埚自身杂质进入所述生长反应腔内。

本实用新型实施例的碳化硅晶体生长装置，在进行碳化硅晶体的生长制备时，能够在坩埚内的底部装盛碳化硅原料；在设置在坩埚顶壁内侧的籽晶夹持部上设置籽晶，在对碳化硅原料加热时，由于原料处温度较高，籽晶处温度较低，套管被配置成从籽晶夹持部的外周缘向坩埚的底壁延伸，因此升华的碳化硅气体会进入由套管和籽晶夹持部共同围成的生长反应腔，直接通向籽晶，在籽晶朝向坩埚的底壁的表面生长碳化硅晶体，从而套管能够将生长反应腔内的气态碳化硅与坩埚的内壁相隔绝，防止坩埚自身的杂质混入生长反应腔内的碳化硅气体中，提高了生长的碳化硅晶体的纯度，进而保证碳化硅晶体的性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例碳化硅晶体生长装置的示意图。

图标:1-坩埚；10-锅体；12-锅盖；3-套管；30-锥管段；301-第一端；32-直管段；321-第二端；34-隔板；4-生长反应腔；5-籽晶；7-过滤隔层；70-汇流腔；72-第一过滤板；721-进气面；74-第二过滤板；741-出气面；76-挡板。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。