一种用于合成碳化硅粉料的坩埚及系统技术方案

本实用新型专利技术提出了一种用于合成碳化硅粉料的坩埚及系统，所述坩埚至少包括：坩埚筒体，所述坩埚筒体包括第一筒体和第二筒体，所述第一筒体和所述第二筒体可拆卸连接；坩埚顶盖，设置在所述坩埚筒体的一端，且与所述坩埚筒体可拆卸连接；以及坩埚底盖，与所述坩埚筒体可拆卸连接，且设置在所述坩埚筒体相对于所述坩埚顶盖的一侧。本实用新型专利技术提供的一种用于合成碳化硅粉料的坩埚及系统，能有效降低碳化硅原料合成的成本。料合成的成本。料合成的成本。

【技术实现步骤摘要】
一种用于合成碳化硅粉料的坩埚及系统


[0001]本技术涉及碳化硅合成
，特别涉及一种用于合成碳化硅粉料的坩埚及系统。

技术介绍

[0002]碳化硅(SiC)单晶材料具有宽带隙、高临界电场、高热导率、高载流子饱和漂移速度等特点，是重要的第三代半导体材料，适用于作功率/射频器件的衬底。在应用范围上，碳化硅在半导体照明、新一代移动通信、智能电网、高速轨道交通、新能源汽车、消费类电子领域拥有广阔的应用前景，是支撑信息、能源、交通、国防等产业发展的重点新材料。
[0003]碳化硅粉料作为碳化硅单晶生长用材料，其纯度、颗粒度、晶型和处理过程对晶体生长有重要的影响。在合成碳化硅粉料过程中，不可避免会在坩埚各处结晶，结晶会导致坩埚腐蚀以及结构损坏，影响坩埚使用寿命，在坩埚表面的结晶既会对坩埚造成损坏，又会导致取料困难，影响生产效率，导致合成料成本的提高，进而导致碳化硅晶体生长成本的提高。

技术实现思路

[0004]本技术提出了一种用于合成碳化硅粉料的坩埚及系统，减少合成过程中对坩埚的损坏，提高坩埚使用寿命，降低合成料成本。
[0005]为解决上述技术问题，本技术是通过如下的技术方案实现的：
[0006]本技术提出一种用于合成碳化硅粉料的坩埚，至少包括：
[0007]坩埚筒体，所述坩埚筒体包括第一筒体和第二筒体，所述第一筒体和所述第二筒体可拆卸连接；
[0008]坩埚顶盖，设置在所述坩埚筒体的一端，且与所述坩埚筒体可拆卸连接；以及
[0009]坩埚底盖，与所述坩埚筒体可拆卸连接，且设置在所述坩埚筒体相对于所述坩埚顶盖的一侧。
[0010]在本技术一实施例中，所述坩埚顶盖和/或所述坩埚底盖与所述坩埚筒体的连接方式包括卯榫连接或螺纹连接。
[0011]在本技术一实施例中，所述坩埚顶盖包括第一弧形部，且所述第一弧形部边缘的厚度大于所述第一弧形部中心的厚度。
[0012]在本技术一实施例中，所述坩埚顶盖包括第一凹槽，所述第一凹槽环绕所述第一弧形部设置。
[0013]在本技术一实施例中，所述第一筒体包括凸出部，所述凸出部沿所述第一筒体与所述第二筒体的连接面轴向设置。
[0014]在本技术一实施例中，所述第二筒体包括第二凹槽，且所述第二凹槽与所述第一筒体上的所述凸出部卡合。
[0015]在本技术一实施例中，所述坩埚顶盖和/或所述坩埚底盖的内侧表面涂覆有
超高温涂层。
[0016]在本技术一实施例中，所述坩埚筒体的内径和轴向高度比为1:1
‑
1:4。
[0017]在本技术一实施例中，所述坩埚筒体的壁厚和内径比为1:10
‑
1:30。
[0018]本技术还提出一种用于合成碳化硅粉料的系统，包括上述的用于合成碳化硅粉料的坩埚。
[0019]本技术提出了一种用于合成碳化硅粉料的坩埚及系统，将坩埚设计成分体式结构，有效减少因原料结晶粘接在坩埚上导致坩埚污染或损坏的现象，且可对损坏部位进行局部替换，提高坩埚使用寿命，降低原料合成成本。且合成的SiC粉料易于取出，提高取料效率，从而提高企业生产产能。
附图说明
[0020]图1为本技术一实施例中坩埚的结构示意图。
[0021]图2为本技术一实施例中坩埚顶盖的结构示意图。
[0022]图3为本技术一实施例中坩埚筒体的结构俯视图。
[0023]图4为本技术一实施例中坩埚筒体的结构正视图。
[0024]图5为本技术一实施例中坩埚底盖的结构示意图。
[0025]附图标记说明：
[0026]100、坩埚顶盖；101、第一弧形部；102、第一凹槽；200、坩埚筒体；201、第一筒体；202、第二筒体；203、凸出部；204、第二凹槽；205、第一凹部；206、第二凹部；300、坩埚底盖；301、第二弧形部；302、第三凹槽。
具体实施方式
[0027]以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。
[0028]需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，遂图式中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0029]下面结合若干实施例及附图对本技术的技术方案做进一步详细说明，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0030]请参阅图1所示，本技术提出一种用于合成碳化硅粉料的坩埚及系统，此坩埚包括坩埚顶盖100、坩埚筒体200和坩埚底盖300，坩埚顶盖100和坩埚底盖300分别与坩埚筒体200可拆卸连接，方便坩埚筒体200的取出，坩埚筒体200可拆卸，方便取料，减少在连接处结晶导致坩埚难以打开的问题。
[0031]请参阅图1所示，在本技术一实施例中，坩埚顶盖100的材质例如可以为等静
压成型石墨。在其他实施例中，坩埚顶盖100的材质例如也可以为塑性成型石墨。在本技术一实施例中，为防止坩埚顶盖100在碳化硅粉料合成的过程中被腐蚀，例如可以在坩埚顶盖100表面涂覆一层超高温涂层，且超高温涂层的厚度例如可以设置为100nm
‑
200nm。本技术对超高温涂层的种类不加以限制，在本实施例中，超高温涂层例如为超高温陶瓷涂层，且超高温陶瓷涂层例如可以为碳化钽(TaC)涂层、碳化锆(ZrC)涂层或碳化铪(HfC)涂层等中的一种或几种。
[0032]请参阅图1和图2所示，在本技术一实施例中，坩埚顶盖100例如可以呈圆形设置，且坩埚顶盖100的外径例如可以设置为360mm
‑
400mm。在其他实施例中，坩埚顶盖100例如还可以呈方形、棱形等设置，且坩埚顶盖100的尺寸可以根据制作要求进行调整。
[0033]请参阅图1和图2所示，在本技术一实施例中，坩埚顶盖100包括第一弧形部101和第一凹槽102，第一弧形部101设置在坩埚顶盖100相对于坩埚筒体200的内侧表面上，第一凹槽102与第一弧形部101设置在坩埚顶盖100的同一侧，且第一凹槽102环绕第一弧形部101外侧一周设置。在本技术一实施例中，第一弧形部101边缘的厚度大于第一弧形部101中心的厚度，即坩埚顶盖100中心位置的厚度小于坩埚顶盖100边缘位置的厚度。通过在坩埚顶盖100的内侧表面设置有第一弧形部101，可以减小本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于合成碳化硅粉料的坩埚，其特征在于，至少包括：坩埚筒体，所述坩埚筒体包括第一筒体和第二筒体，所述第一筒体和所述第二筒体可拆卸连接；坩埚顶盖，设置在所述坩埚筒体的一端，且与所述坩埚筒体可拆卸连接；以及坩埚底盖，与所述坩埚筒体可拆卸连接，且设置在所述坩埚筒体相对于所述坩埚顶盖的一侧。2.根据权利要求1所述的一种用于合成碳化硅粉料的坩埚，其特征在于，所述坩埚顶盖和/或所述坩埚底盖与所述坩埚筒体的连接方式包括卯榫连接或螺纹连接。3.根据权利要求1所述的一种用于合成碳化硅粉料的坩埚，其特征在于，所述坩埚顶盖包括第一弧形部，且所述第一弧形部边缘的厚度大于所述第一弧形部中心的厚度。4.根据权利要求3所述的一种用于合成碳化硅粉料的坩埚，其特征在于，所述坩埚顶盖包括第一凹槽，所述第一凹槽环绕所述第一弧形部设置。5.根据权利要求1所述的一种用于合成碳化硅粉料的坩埚，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈豆，武雷，马远，潘尧波，
申请(专利权)人：中电化合物半导体有限公司，
类型：新型
国别省市：