【技术实现步骤摘要】
AlN籽晶精确扩径的装置及方法
本专利技术涉及一种AlN籽晶精确扩径的装置及方法,属于晶体生长领域。
技术介绍
在使用PVT法进行氮化铝晶体生长过程中,由于AlN晶体径向生长非常的困难,AlN晶体的直径几乎没有变化,并且籽晶对于晶体生长至关重要,没有相应高质量大尺寸的籽晶,几乎不可能生长出高质量的晶体,如何使用碳化硅等晶体生长过程中的扩径方法(不断迭代生长,每次增加一点直径)用于AlN晶体生长中,扩径更加困难并且周期和费用会远超碳化硅等晶体扩径,并且每次扩径也不能保证直径达到预期的状态。基于上述问题,亟需提出一种AlN籽晶精确扩径的装置及方法,以解决上述技术问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种AlN籽晶精确扩径的装置及方法,有益效益是操作简单,效率高,根据需要制作相应尺寸的AlN晶体。在下文中给出了关于本专利技术的简要概述,以便提供关于本专利技术的某些方面的基本理解。应当理解,这个概述并不是关于本专利技术的穷举性概述。它并不是意图确定本专利技术的关键或重要部分,也不是意图限定本专利技术的范围。本专利技术的技术方案:一种AlN籽晶精确扩径的装置,其特征在于:包括石墨加热器、坩埚和生长组合,坩埚位于石墨加热器的内部,生长组合位于坩埚的内部;石墨加热器包括石墨加热器上盖、石墨加热器侧壁、石墨加热器下盖和石墨原料滤片,石墨加热器上盖和石墨加热器下盖分别与石墨加热器侧壁的上下两端连接,石墨原料滤片位于石墨加热器侧壁内部,石墨原料滤片与石墨加热器侧壁连接;坩埚包括坩 ...
【技术保护点】
1.一种AlN籽晶精确扩径的装置,其特征在于:包括石墨加热器(1)、坩埚(2)和生长组合(3),坩埚(2)位于石墨加热器(1)的内部,生长组合(3)位于坩埚(2)的内部;/n石墨加热器(1)包括石墨加热器上盖(1-1)、石墨加热器侧壁(1-2)、石墨加热器下盖(1-3)和石墨原料滤片(1-4),石墨加热器上盖(1-1)和石墨加热器下盖(1-3)分别与石墨加热器侧壁(1-2)的上下两端连接,石墨原料滤片(1-4)位于石墨加热器侧壁(1-2)内部,石墨原料滤片(1-4)与石墨加热器侧壁(1-2)连接;/n坩埚(2)包括坩埚盖(2-1)、坩埚垫圈(2-2)、碳化硅籽晶垫圈(2-3)、原料滤片(2-4)和坩埚体(2-5),坩埚体(2-5)内安装有原料滤片(2-4),坩埚体(2-5)的上部依次安装有碳化硅籽晶垫圈(2-3)、坩埚垫圈(2-2)和坩埚盖(2-1),坩埚体(2-5)与碳化硅籽晶垫圈(2-3)可拆卸连接,碳化硅籽晶垫圈(2-3)与坩埚垫圈(2-2)可拆卸连接,坩埚垫圈(2-2)与坩埚盖(2-1)可拆卸连接,坩埚体(2-5)放置在石墨原料滤片(1-4)上;/n生长组合(3)包括石墨纸(3 ...
【技术特征摘要】
1.一种AlN籽晶精确扩径的装置,其特征在于:包括石墨加热器(1)、坩埚(2)和生长组合(3),坩埚(2)位于石墨加热器(1)的内部,生长组合(3)位于坩埚(2)的内部;
石墨加热器(1)包括石墨加热器上盖(1-1)、石墨加热器侧壁(1-2)、石墨加热器下盖(1-3)和石墨原料滤片(1-4),石墨加热器上盖(1-1)和石墨加热器下盖(1-3)分别与石墨加热器侧壁(1-2)的上下两端连接,石墨原料滤片(1-4)位于石墨加热器侧壁(1-2)内部,石墨原料滤片(1-4)与石墨加热器侧壁(1-2)连接;
坩埚(2)包括坩埚盖(2-1)、坩埚垫圈(2-2)、碳化硅籽晶垫圈(2-3)、原料滤片(2-4)和坩埚体(2-5),坩埚体(2-5)内安装有原料滤片(2-4),坩埚体(2-5)的上部依次安装有碳化硅籽晶垫圈(2-3)、坩埚垫圈(2-2)和坩埚盖(2-1),坩埚体(2-5)与碳化硅籽晶垫圈(2-3)可拆卸连接,碳化硅籽晶垫圈(2-3)与坩埚垫圈(2-2)可拆卸连接,坩埚垫圈(2-2)与坩埚盖(2-1)可拆卸连接,坩埚体(2-5)放置在石墨原料滤片(1-4)上;
生长组合(3)包括石墨纸(3-1)和碳化硅籽晶(3-2),石墨纸(3-1)将放置在坩埚垫圈(2-2)内部的碳化硅籽晶(3-2)与坩埚盖(2-1)的下侧壁和坩埚垫圈(2-2)的内壁分隔,碳化硅籽晶垫圈(2-3)承托碳化硅籽晶(3-2)。
2.根据权利要求1所述的一种AlN籽晶精确扩径的装置,其特征在于:原料滤片(2-4)和石墨原料滤片(1-4)为网状结构。
3.一种AlN籽晶精确扩径的方法,包括以下步骤:
步骤一:将坩埚(2)放入石墨加热器(1)中,将石墨加热器(1)的石墨原料滤片(1-4)与石墨加热器下盖(1-3)之间加入石墨粉,坩埚体(2-5)内原料滤片(2-4)的下侧加入石墨粉,坩埚盖(2-1)、坩埚垫圈(2-2)、原料滤片(2-4)和坩埚体(2-5)的材质为Ta,碳化硅籽晶垫圈(2-3)材质为Ta材质碳化硅;
步骤二:将石墨加热器(1)和坩埚(2)抽真空到10-4-10-5Pa;
步骤三:以50mL/min-1000mL/min的速率充入氮气,反应装置内气压为200-700Torr之...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵丽丽,范国峰,张胜涛,袁文博,刘德超,
申请(专利权)人:哈尔滨科友半导体产业装备与技术研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:黑龙;23
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