一种大尺寸VGF法锗单晶生长装置及方法制造方法及图纸

技术编号:33090446 阅读:93 留言:0更新日期:2022-04-15 11:03
本专利技术属于化合物半导体晶体生长领域,具体公开一种大尺寸VGF法锗单晶生长装置及方法,包括支撑系统和石英安瓿瓶,石英安瓿瓶放置于支撑系统上,所述支撑系统包括外保温层,所述外保温层距离顶部和底部一定距离的横截面上设置有第一控温层和第二控温层,所述第一控温层和第二控温层上分别设置有三个间隔120

【技术实现步骤摘要】
一种大尺寸VGF法锗单晶生长装置及方法


[0001]本专利技术属于化合物半导体晶体生长领域,具体涉及一种大尺寸VGF法锗单晶生长装置及方法。

技术介绍

[0002] VGF法(垂直梯度凝固法)已成为生长大尺寸、低位错密度晶体的主流技术,但是所需的温度梯度越来越低,对热场的要求越来越高,所以备炉就显得很重要,做好炉体底部支撑系统及炉套组合的设计就显得至关重要。
[0003]支撑系统为安瓿瓶提供了支撑,同时该支撑系统组合内的低密度绝缘材料阻碍了传导和对流加热。穿透低密度材料的热辐射通道对于热辐射进出安瓿瓶内坩埚的籽井和过渡区提供了路径。在绝缘材料中的中空的芯直接位于籽井的下方,为生长中的晶体的中央提供了冷却,其确保了晶体结晶块均匀性尔平滑地生长,同时保证了晶体和熔体分界面的平滑,一般单晶生长,通过支撑系统中的中空的光导棒将晶体生长过程中产生的结晶潜热通过热传导和热辐射的方式释放掉,进而产生具有均匀电特性的圆片,而大尺寸(6寸及以上)的锗单晶生长,锗单晶生长过程耗时较长,存在结晶潜热和热应力很难释放,容易产生花晶和位错密集的等缺陷,合理调控温本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大尺寸VGF法锗单晶生长装置,包括支撑系统和石英安瓿瓶,石英安瓿瓶放置于支撑系统上,所述支撑系统包括光导棒、炉芯、内石英支撑管、内保温层、外石英支撑管、外保温层,所述石英安瓿瓶内置下坩埚、石英中圈、上坩埚、石英帽,其特征在于,所述外保温层距离顶部和底部一定距离的横截面上设置有第一控温层和第二控温层,所述第一控温层和第二控温层上分别设置有三个间隔120

阵列分布矩形孔,所述第一控温层上的矩形孔和第二控温层上的6个矩形孔错位按间隔60

阵列分布,第一控温层与外保温层顶部之间的距离L和第二控温层与外保温层底部之间的距离L相等,且外保温层的外径D与L之间的比例系数为1.5。2.根据权利要求1所述的一种大尺寸VGF法锗单晶生长装置,其特征在于,所述第一控温层上的矩形孔上部,第二控温层上的矩形孔下部,外保温层的中部分别设置有保温套。3.根据权利要求2所述的一种大尺寸VGF法锗单晶生长装置,其特征在于,所述保温套的厚度为5mm。4.根据权利要求3所述的一种大尺寸VGF法锗单晶生长装置,其特征在于,所述保温套的材料为:利用高温水泥和湿毡卷制而成,再通过在室内晾干,最后在1200℃的烤炉中除去多余的水分。5.根据权利要求1<...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩家贤韦华何永彬王顺金吕春富李国芳刘吉才唐康中
申请(专利权)人:云南鑫耀半导体材料有限公司云南临沧鑫圆锗业股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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