一种PVT法生长大尺寸碳化硅单晶的热场结构制造技术

本发明专利技术提供一种PVT法生长大尺寸碳化硅单晶的热场结构。它包括中频加热线圈、石墨毡保温层、内坩埚、籽晶托、外坩埚、气体冷却装置和外坩埚盖，中频加热线圈设置在石墨毡保温层外圈，石墨毡保温层设置在外坩埚外圈，内坩埚与外坩埚构成可分离式嵌套结构的坩埚，内坩埚内装填碳化硅原料，籽晶托为内坩埚盖设置在内坩埚上方，外坩埚的坩埚壁呈梯度分布，由下至上直径逐渐变小，外坩埚盖上部设有均匀的气体冷却装置。本发明专利技术能够提高热场稳定性，使得工艺重现性大幅提高，从而提高大尺寸碳化硅晶体的质量，解决现有技术中的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种PVT法生长大尺寸碳化硅单晶的热场结构
本专利技术属于碳化硅单晶生长领域，具体涉及一种PVT法生长大尺寸碳化硅单晶的热场结构。
技术介绍
碳化硅晶体作为重要的第三代宽禁带半导体材料而受到广泛关注，碳化硅单晶具有宽带隙、高热导率、高临界击穿电场和高电子饱和迁移速率等优点，适用于高频、大功率、抗辐射、耐腐蚀、耐高温等极端条件下功率电子器件。目前，碳化硅晶体的生长普遍采用行物理气相传输法(PhysicalVaporTransport-PVT)，通过感应线圈加热石墨坩埚使碳化硅粉末升华，在石墨坩埚内部轴向温度梯度的驱动下输运到坩埚盖上籽晶处结晶生长。PVT法很难生长大尺寸（4英寸以上）的碳化硅晶体，且由于石墨坩埚在生长过程中提供碳源，存在设备温场的稳定性差、工艺重现性概率低、籽晶背向蒸发以及生长碳化硅晶体的过程难于控制等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够提高热场稳定性，使得工艺重现性大幅提高，从而提高大尺寸碳化硅晶体的质量，解决现有技术中问题的PVT法生长大尺寸碳化硅单晶的热场结构。本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PVT法生长大尺寸碳化硅单晶的热场结构，其特征在于它包括中频加热线圈、石墨毡保温层、内坩埚、籽晶托、外坩埚、气体冷却装置和外坩埚盖，中频加热线圈设置在石墨毡保温层外圈，石墨毡保温层设置在外坩埚外圈，内坩埚与外坩埚构成可分离式嵌套结构的坩埚，内坩埚内装填碳化硅原料，籽晶托为内坩埚盖设置在内坩埚上方，外坩埚的坩埚壁呈梯度分布，由下至上直径逐渐变小，外坩埚盖上部设有均匀的气体冷却装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种PVT法生长大尺寸碳化硅单晶的热场结构，其特征在于它包括中频加热线圈、石墨毡保温层、内坩埚、籽晶托、外坩埚、气体冷却装置和外坩埚盖，中频加热线圈设置在石墨毡保温层外圈，石墨毡保温层设置在外坩埚外圈，内坩埚与外坩埚构成可分离式嵌套结构的坩埚，内坩埚内装填碳化硅原料，籽晶托为内坩埚盖设置在内坩埚上方，外坩埚的坩埚壁呈梯度分布，由下至上直径逐渐变小，外坩埚盖上部设有均匀的气体冷却装置。


2.根据权利要求1所述的一种PVT法生长大尺寸碳化硅单晶的热场结构，其特征在于所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：左洪波，杨鑫宏，李铁，阎哲华，
申请(专利权)人：哈尔滨奥瑞德光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙;23