一种用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及新材料技术领域，具体公开了一种用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置，包括安装底座、真空泵和壳体，壳体内部上下两端分别设有一加热板，壳体内部下端的加热板上设有碳化硅衬底，壳体外部左右两侧从上至下依次分别对称设有真空管、第二气体管和第一气体管，且真空管、第二气体管和第一气体管上均设有阀门。本实用新型专利技术通过阀门可以灵活控制真空管、第二气体管和第一气体管的开闭状态，进而可以根据实际的化学气相沉积条件进行实时调整，提高了操作的灵活性，解决了传统的用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置由于通气管道比较单一而降低了操作灵活性的问题，有利于提高制备的碳化硅外延片产品的质量。

A Chemical Vapor Deposition Device for the Production of Silicon Carbide Epitaxy Sheets

【技术实现步骤摘要】
一种用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置
本技术涉及新材料
，具体是一种用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置。
技术介绍
随着科技的不断发展，市场上对于半导体材料的需求也在不断增加，其中，碳化硅外延片以其大禁带宽度、高临界场强和高热导率等优良特性，在PFC电源、太阳能光伏、马达控制、混合和纯电动汽车、铁路运输、智能电网、航天航空以及节能家电等诸多领域得到了广泛应用。目前的碳化硅外延材料主要采用化学气相沉积的方法制备，但是，传统的化学气相沉积装置的通气管道比较单一，降低了操作的灵活性。因此，设计一种用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置，成为目前亟需解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置，包括安装底座、真空泵以及设置在安装底座上方的壳体，壳体正面铰接有密封门，壳体内部上下两端分别设有一加热板，加热板包括加热感应线圈和套设在其外部的石墨层，壳体内部下端的加热板上设有用于生产碳化硅外延片的碳化硅衬底，壳体外部左右两侧从上至下依次分别对称设有真空管、第二气体管和第一气体管，且真空管、第二气体管和第一气体管上均设有阀门，真空管、第二气体管和第一气体管靠近壳体的一端分别与一设置在壳体内的连通管连通，连通管的开口处设有筛网，安装底座上设有用于对壳体进行抽真空的真空泵；通过加热板对壳体内部的腔体进行加热，通过阀门可以灵活控制真空管、第二气体管和第一气体管的开闭状态，进而可以根据实际的化学气相沉积条件进行实时调整，提高了适用性，由于设置了第一气体管与第二气体管，可以进行同时通入不同的反应气体，也可以根据碳化硅外延片的生长高度来从第一气体管换为第二气体管进行通入反应气体，提高了操作的灵活性。作为本技术进一步的方案：所述石墨层的材料为高纯石墨。作为本技术进一步的方案：所述真空管、第二气体管和第一气体管的开口处均设有内螺纹；通过内螺纹可以与外部的反应气体输送管道连接。作为本技术进一步的方案：所述连通管上设有隔热板；通过隔热板可以有效进行隔热，减少壳体内部温度对外界操作环境的影响。作为本技术进一步的方案：所述碳化硅衬底右侧设有石墨阻挡环；通过石墨阻挡环可以提高通入的反应气体的稳定性，防止发生湍流而影响碳化硅外延片的生长。作为本技术进一步的方案：所述真空泵的输出端通过连接管与真空管连通。作为本技术进一步的方案：所述壳体下端设有用于隔热的隔热底座，隔热底座下端通过多个支架与安装底座上端连接；通过隔热底座与支架的配合，可以有效减少壳体内部温度对外界操作环境的影响，有利于提高操作环境的舒适度。作为本技术进一步的方案：所述安装底座下端均匀设有多个脚轮；通过脚轮可以有效提高装置的移动灵活性。所述的用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置在制备碳化硅外延片产品中的应用。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本专利技术设置了真空管、第二气体管和第一气体管，通过阀门可以灵活控制真空管、第二气体管和第一气体管的开闭状态，进而可以根据实际的化学气相沉积条件进行实时调整，提高了操作的灵活性，解决了传统的用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置由于通气管道比较单一而降低了操作灵活性的问题，还通过真空泵的抽真空和筛网的防尘来有效提高化学气相沉积的反应环境，有利于提高制备的碳化硅外延片产品的质量。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例。图1为用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置的结构示意图。图2为用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置中第一气体管与第二气体管的结构示意图。图3为用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置中加热板的结构示意图。图4为用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置中第一气体管的剖面结构示意图。图5为用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置中连通管的立体结构示意图。图中：1-安装底座，2-真空泵，3-第一气体管，4-连接管，5-第二气体管，6-真空管，7-隔热板，8-连通管，9-壳体，10-加热板，11-阀门，12-内螺纹，13-石墨阻挡环，14-碳化硅衬底，15-隔热底座，16-支架，17-脚轮，18-加热感应线圈，19-石墨层，20-筛网。具体实施方式为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。实施例1请参阅图1～5，本技术实施例中，一种用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置，包括安装底座1、真空泵2以及设置在安装底座1上方的壳体9，所述壳体9正面铰接有密封门；为了解决传统的用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置由于通气管道比较单一而降低了操作灵活性的问题，所述壳体9内部上下两端分别设有一加热板10，所述加热板10包括加热感应线圈18和套设在其外部的石墨层19，所述石墨层19的材料为高纯石墨，通过加热感应线圈18对壳体9内部的腔体进行加热，同时通过石墨层19起到防护效果，有效防止加热感应线圈18与壳体9内部的腔体进行接触，提高了化学气相沉积的反应环境，所述壳体9内部下端的加热板10上设有用于生产碳化硅外延片的碳化硅衬底14，所述壳体9外部左右两侧从上至下依次分别对称设有真空管6、第二气体管5和第一气体管3，所述真空管6、第二气体管5和第一气体管3上均设有阀门11，通过阀门11可以灵活控制真空管6、第二气体管5和第一气体管3的开闭状态，进而可以根据实际的化学气相沉积条件进行实时调整，提高了适用性，进而提高了操作的灵活性；进一步的，所述真空管6、第二气体管5和第一气体管3靠近壳体9的一端分别与一设置在壳体9内的连通管8连通，所述连通管8的开口处设有筛网20，所述筛网20的材料为耐高温材料，通过筛网20可以有效防止外部灰尘在抽真空和通气过程中进入壳体9内影响碳化硅外延片的生成；进一步的，所述真空管6、第二气体管5和第一气体管3的开口处均设有内螺纹12，通过内螺纹12可以与外部的反应气体输送管道连接，通过壳体9左侧的第一气体管3与第二气体管5进行通入反应气体，通过壳体9右侧的第一气体管3与第二气体管5进行排出反应气体，有利于提高反应气体的稳定性，同时，由于设置了第一气体管3与第二气体管5，可以进行同时通入不同的反应气体，也可以根据碳化硅外延片的生长高度来从第一气体管3换为第二气体管5进行通入反应气体，提高了操作的灵活性；进一步的，所述连通管8上设有隔热板7，通过隔热板7可以有效进行隔热，减少壳体9内部温度对外界操作环境的影响，所述碳化硅衬底14右侧设有石墨阻挡环13，通过石墨阻挡环13可以提高通入的反应气体的稳定性，防止发生湍流而影响碳化硅外延片的生长，所述石墨阻挡环13表面镀有碳化硅，可以阻止石墨阻挡环13中的杂质向壳体9内的腔体里扩散，有利于提高化学气相沉积的反应环境；进一步的，所述安装底座1上设有用于对壳体9进行抽真空的真空泵2，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置，包括安装底座（1）、真空泵（2）以及设置在安装底座（1）上方的壳体（9），壳体（9）正面铰接有密封门，其特征在于，所述壳体（9）内部上下两端分别设有一加热板（10），壳体（9）外部左右两侧从上至下依次分别对称设有真空管（6）、第二气体管（5）和第一气体管（3），且真空管（6）、第二气体管（5）和第一气体管（3）上均设有阀门（11）；所述加热板（10）包括加热感应线圈（18）和套设在其外部的石墨层（19），壳体（9）内部下端的加热板（10）上设有碳化硅衬底（14）；所述真空管（6）、第二气体管（5）和第一气体管（3）靠近壳体（9）的一端分别与一设置在壳体（9）内的连通管（8）连通，连通管（8）的开口处设有筛网（20），安装底座（1）上设有真空泵（2）。

【技术特征摘要】
1.一种用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置，包括安装底座（1）、真空泵（2）以及设置在安装底座（1）上方的壳体（9），壳体（9）正面铰接有密封门，其特征在于，所述壳体（9）内部上下两端分别设有一加热板（10），壳体（9）外部左右两侧从上至下依次分别对称设有真空管（6）、第二气体管（5）和第一气体管（3），且真空管（6）、第二气体管（5）和第一气体管（3）上均设有阀门（11）；所述加热板（10）包括加热感应线圈（18）和套设在其外部的石墨层（19），壳体（9）内部下端的加热板（10）上设有碳化硅衬底（14）；所述真空管（6）、第二气体管（5）和第一气体管（3）靠近壳体（9）的一端分别与一设置在壳体（9）内的连通管（8）连通，连通管（8）的开口处设有筛网（20），安装底座（1）上设有真空泵（2）。2.根据权利要求1所述的用于生产碳化硅外延片的化学气相沉积装置，其特征在于，所述石墨层（19）的材料为高纯石墨。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：田鹏，高占成，
申请(专利权)人：泰科天润半导体科技北京有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11