The present application relates to a silicon carbide single crystal growth device, which comprises a raw material section, a receiving section and a gas phase flow area; the raw material section is used for placing raw materials and providing a place for heating and sublimation of raw materials; the receiving section is used for receiving products after sublimation of raw materials; the raw materials are heated and sublimated to reach the receiving section through a gas phase flow area; and condensation carbon absorption is provided in the gas phase flow area. The attached part is used for adsorbing the condensed carbon formed in the gas phase flow area, and also includes a control section for adjusting the pressure distribution in the gas phase flow area. This application makes the SimCn near the upper seed crystal very uniform in both composition and temperature distribution; obtains high quality SiC crystals with uniform surface and no patches of polymorphic; and this application increases the driving force of components from raw materials to the surface of the seed crystal.
【技术实现步骤摘要】
一种碳化硅单晶生长装置
:本申请属于晶体生长领域,具体涉及一种碳化硅单晶生长装置。
技术介绍
:目前SiC单晶生长方法应用最广泛的是PVT技术,其采用石墨坩埚作为反应容器,采用SiC晶片作为籽晶,在石墨坩埚内装有SiC粉末作为生长原料,籽晶被固定在石墨坩埚顶部。通过控制坩埚内的生长温度、压力,生长原料分解成气相组分SimCn后在石墨坩埚内部轴向温度梯度的驱动下输运到籽晶处结晶生长SiC晶体,坩埚内的温度场对晶体的生长速率起决定性作用。现有技术中利用PVT法生长碳化硅单晶容易产生区域性小片多型等晶体缺陷,这是由于原料填装不均匀和石墨件组装不居中等方面导致原料分布不均匀,或者因为坩埚内径向传热不均匀导致热场分布不均匀,都使得气相组分分布不均匀,籽晶表面径向各方向各组分浓度不同,最终造成晶体表面不均匀或者小片多型的产生。由于在SiC单晶生长中会产生碳组分,晶体生长中碳包裹物的数量会影响晶体的质量。在产业化生产时,SiC单晶的生长速率对于产品的效益是很重要的因素,如何提高SiC单晶的生长速率,现有技术中没有得到很好的解决思路。在JP05058774A中公开了一种碳化硅单晶生长装置,包括在坩埚底部固定设置有杆状石墨,将原料如SiC粉或一种SiC颗粒加入到坩埚中,在坩埚盖上固定有SiC籽晶,在坩埚中通入氩气,然后,通过高频率感应加热线圈加热坩埚和该杆状石墨,SiC晶体得以生长并形成碳化硅单晶。该申请通过杆状石墨的设置使得坩埚内的温场分布得到改良,但是居中的石墨棒不能改变径向温场分布不均匀的问题,也就不能使气相组分在籽晶表面分布均匀。在CN106894079A中公开了一 ...
【技术保护点】
1.一种碳化硅单晶生长装置,其特征在于,包括:原料部、接收部和气相流通区域;所述原料部用于放置原料,并提供原料受热升华的场所;所述接收部用于接收原料升华后得到的产品;所述原料受热升华后经过气相流通区域到达接收部;在气相流通区域设有凝结碳吸附部,所述凝结碳吸附部用于吸附在气相流通区域形成的凝结碳;还包括控制部,所述控制部用于调节气相流通区域的压力分布。
【技术特征摘要】
1.一种碳化硅单晶生长装置,其特征在于,包括:原料部、接收部和气相流通区域;所述原料部用于放置原料,并提供原料受热升华的场所;所述接收部用于接收原料升华后得到的产品;所述原料受热升华后经过气相流通区域到达接收部;在气相流通区域设有凝结碳吸附部,所述凝结碳吸附部用于吸附在气相流通区域形成的凝结碳;还包括控制部,所述控制部用于调节气相流通区域的压力分布。2.根据权利要求1所述的一种碳化硅单晶生长装置,其特征在于:所述控制部可将气相流通区域根据压力分布的不同分为相邻设置的低压区和高压区,所述低压区与原料部相邻设置,高压区与接收部相邻设置。3.根据权利要求1所述的一种碳化硅单晶生长装置,其特征在于:在原料部设有若干导热体。4.根据权利要求2所述的一种碳化硅单晶生长装置,其特征在于:在气相流通区域设有凝结碳吸附部,所述凝结碳吸附部用于吸附在气相流通区域形成的凝结碳;所述凝结碳吸附部设在高压区和/或低压区与高压区相邻处。5.根据权利要求1所述的一种碳化硅单晶生长装置,其特征在于:所述原料部为石墨坩埚,所述石墨坩埚包括石墨坩埚腔室和石墨坩埚盖,所述气相流通区域设在石墨坩埚上部的腔室和/或石墨坩埚上方空间内。6.根据权利要求5所述的一种...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘鹏飞,刘家朋,李加林,李长进,孙元行,李宏刚,高超,
申请(专利权)人:山东天岳先进材料科技有限公司,
类型:发明
国别省市:山东,37
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。