晶体的生长装置及生长方法制造方法及图纸

本发明专利技术提出了晶体的生长装置及生长方法。该生长装置包括：外壳，限定出腔体，且具有相对设置的第一开口和第二开口；保温层，设置在外壳的内壁；坩埚，被保温层环绕且用于盛熔汤；加热器，设置在坩埚与保温层之间；冷却套，设置在第一开口的下方；热屏，设置在冷却套的下方且由多个平行排列的钼片组成；第一微加热器，设置在热屏的下方且沿水平方向延伸。本发明专利技术不仅可以有效地阻挡晶体表面的热能散失，提高晶体轴向温度梯度，还能降低晶体径向温度梯度，同时也提高12寸及以上大尺寸晶体的成晶率，也使得在1300‑1400℃范围内维持较佳的时间，充分地把缺陷排出晶体之外，进而生长出近似完美的晶体。

【技术实现步骤摘要】
晶体的生长装置及生长方法
本专利技术涉及半导体晶体的生长设备
，具体地涉及晶体的生长装置及生长方法。
技术介绍
为适用现有半导体器件线宽逐渐减小的需求，最好生长出无缺陷晶体。为高产率产出无缺陷晶体，需要控制固液界面处轴向温度梯度G及径向温度梯度G(r)。因晶体的生长设备内热场分布直接影响到固液界面处G及G(r)，但随着晶体直径增加，控制G(r)变得非常困难，特别是12英寸及以上大尺寸的晶体。此外，大尺寸的晶体在拉晶过程中，需要提高固液界面处轴向温度梯度，才能保证顺利地拉制单晶体。现有技术在拉晶过程中晶体内的热量总是通过其表面的往外散失，会引起轴向中心温度梯度Gc小于边缘温度梯度Ge，根据V/G理论，晶体的端部形成空位缺陷比较多的V-rich区域、尾部形成间隙缺陷比较多的I-rich区域，具体参考图6所示，其中完美晶体区域(Pv、Pi)很窄。其中，Pv代表完美晶体区域内存在极少量的晶体缺陷，该缺陷以空位缺陷为主，Pi代表完美晶体区域内存在极少量的晶体缺陷，该缺陷以间隙缺陷为主。因此，为生长出晶体的品质接近完美晶体，如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种晶体的生长装置，其特征在于，包括：/n外壳，所述外壳限定出腔体，且具有相对设置的第一开口和第二开口，其中，所述第一开口用于晶体的放取，所述第二开口用于坩埚的升降；/n保温层，所述保温层设置在所述外壳的内壁；/n所述坩埚，所述坩埚被所述保温层环绕，且用于盛放熔汤；/n加热器，所述加热器设置在所述坩埚与所述保温层之间；/n冷却套，所述冷却套设置在所述第一开口的下方；/n热屏，所述热屏设置在所述冷却套的下方且在所述熔汤的液面上方，且由多个平行排列的钼片组成；/n第一微加热器，所述第一微加热器设置在所述热屏的下方，并环绕所述晶体，且沿水平方向延伸，所述第一微加热器用于固液界面三相点处提供热能。...

【技术特征摘要】
1.一种晶体的生长装置，其特征在于，包括：
外壳，所述外壳限定出腔体，且具有相对设置的第一开口和第二开口，其中，所述第一开口用于晶体的放取，所述第二开口用于坩埚的升降；
保温层，所述保温层设置在所述外壳的内壁；
所述坩埚，所述坩埚被所述保温层环绕，且用于盛放熔汤；
加热器，所述加热器设置在所述坩埚与所述保温层之间；
冷却套，所述冷却套设置在所述第一开口的下方；
热屏，所述热屏设置在所述冷却套的下方且在所述熔汤的液面上方，且由多个平行排列的钼片组成；
第一微加热器，所述第一微加热器设置在所述热屏的下方，并环绕所述晶体，且沿水平方向延伸，所述第一微加热器用于固液界面三相点处提供热能。


2.根据权利要求1所述的生长装置，其特征在于，所述钼片沿水平方向排列或沿垂直方向排列。


3.根据权利要求2所述的生长装置，其特征在于，进一步包括：
第二微加热器，所述第二微加热器设置在所述冷却套的下方，并位于所述晶体和所述热屏之间，且沿轴向方向延伸。


4.根据权利要求1所述的生长装置，其特征在于，所述热屏与所述熔汤的液面的距离为30mm～60mm，所述热屏与所述晶体的距离为40～70mm。


5.根据权利要求1所述的生长装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢哲玮，黄末，
申请(专利权)人：徐州鑫晶半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32