一种新型HVPE法生长氮化镓单晶的炉体结构制造技术

本发明专利技术公开了一种新型HVPE法生长氮化镓单晶的炉体结构，包括：存放腔体，加热腔，操控室，生长炉体，气体控制系统以及尾气处理系统，存放腔体，包括有顶壁、及侧壁，顶壁开设有圆通口，存放腔体内容设有炉底盖、及升降装置，炉底盖设有上开口，升降装置是驱动炉底盖选择性地向上移动使其上开口趋近靠合于顶壁的圆通口、或向下移动远离顶壁的圆通口；加热腔，设置于存放腔体的顶壁上方，加热腔设有下开口，下开口是对应罩合于顶壁的所述圆通口上；所述操控室并排设置于所述存放腔体的侧壁一侧，所述侧壁上开设有一隔离门，所述隔离门是选择式地关闭以隔绝所述操控室与所述存放腔体之间、或打开以连通所述操控室与所述存放腔体之间。开以连通所述操控室与所述存放腔体之间。

【技术实现步骤摘要】
一种新型HVPE法生长氮化镓单晶的炉体结构


[0001]本专利技术涉及炉体结构，尤其涉及一种新型HVPE法生长氮化镓单晶的炉体结构。

技术介绍

[0002]随着技术的发展，传统的Si、GaAs半导体器件的光学和电学性能已经发展到了极限，无法满足新型短波长发光器件和高频器件的发展，对高温、高频、高压以及抗辐射、能发射蓝光等方面提出的新要求。以GaN为代表的第三代半导体材料具有禁带宽度大、热导率大、击穿电场高、介电常数小、电子饱和漂移速度高、良好的化学稳定性、抗辐射能力强等特性，得到了广泛的研究，在蓝光二极管、蓝光激光器、紫外探测器等发光器件和高温、高频、大功率微电子器件方面具有非常大的应用潜力。
[0003]目前氮化镓单晶生长常用设备为HVPE设备，其主要为多段电阻加热形成几段不同温度的恒温区，结晶区也是一个温度在950到1100度之间的特定恒温区，温度梯度很小或者没有，这样导致氮化镓生长窗口很小，且只适合生长800μm 以下的氮化镓单晶薄膜，导致产业化效率低下，晶体位错密度高等。

技术实现思路

[0004]本专利技术克服本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型HVPE法生长氮化镓单晶的炉体结构，包括：存放腔体，加热腔，操控室，生长炉体，气体控制系统以及尾气处理系统，其特征在于：所述存放腔体，包括有顶壁、及侧壁，所述顶壁开设有圆通口，所述存放腔体内容设有炉底盖、及升降装置，所述炉底盖设有上开口，所述升降装置是驱动所述炉底盖选择性地向上移动使其上开口趋近靠合于所述顶壁的所述圆通口、或向下移动远离所述顶壁的所述圆通口；加热腔，设置于所述存放腔体的所述顶壁上方，所述加热腔设有下开口，所述下开口是对应罩合于所述顶壁的所述圆通口上；所述操控室并排设置于所述存放腔体的侧壁一侧，所述侧壁上开设有一隔离门，所述隔离门是选择式地关闭以隔绝所述操控室与所述存放腔体之间、或打开以连通所述操控室与所述存放腔体之间；所述生长炉体包括作为炉膛部分的石英管，所述石英管一端设置有进气法兰，石英管的另一端设置有出气法兰，石英管上设置有至少两段电阻加热恒温区，所述电阻加热恒温区与出气法兰之间的石英管上设置有感应加热结晶区，所述感应加热结晶区包括石英管外围的电磁感应线圈以及设置在石英管内壁与电磁感应线圈配合产生热量的感应材料层，感应材料层为圆环形，感应加热结晶区的石英管内部或外部设置有保温材料层。2.根据权利要求1所述的一种新型HVPE法生长氮化镓单晶的炉体结构，其特征在于：所述存放腔体的所述圆通口周缘还环设有加强环，所述存放腔体的所述顶壁包括有钢筋结构架。3.根据权利要求1所述的一种新型HVPE法生长氮化镓单晶的炉体结构，其特征在于：所述存放腔体的所述升降装...

【专利技术属性】
技术研发人员：张雷，王国栋，
申请(专利权)人：中芯研江苏半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：