利用浮力维持HVPE反应炉预反应速率稳定的镓舟反应器制造技术

技术编号:37985482 阅读:27 留言:0更新日期:2023-06-30 10:00
本发明专利技术公开一种利用浮力维持HVPE反应炉预反应速率稳定的镓舟反应器,包括用于盛放镓金属的腔室及内置于腔室并依靠镓金属浮力漂浮于镓金属液面上方的活动盖板;腔室包括进气通道、出气通道和镓源存放区;活动盖板包括顶盖及与顶盖共同形成气路通道的侧壁,侧壁的下方设有基座。本发明专利技术盛放镓金属的腔室与活动盖板不连通,因此依靠镓金属浮力漂浮于镓金属液面上方的活动盖板可以随着镓金属消耗随着镓金属液面上下运动。由于活动盖板的重量和位于镓金属内部的底部基座体积固定,因此所受到的浮力固定,使侧壁与顶盖形成的气路通道体积固定,可保证镓金属液面下降但是预反应通道固定,以此实现预反应不随镓金属消耗发生变化。以此实现预反应不随镓金属消耗发生变化。以此实现预反应不随镓金属消耗发生变化。

【技术实现步骤摘要】
利用浮力维持HVPE反应炉预反应速率稳定的镓舟反应器


[0001]本专利技术涉及HVPE反应器领域,尤其涉及一种利用浮力维持HVPE反应炉预反应速率稳定的镓舟反应器。

技术介绍

[0002]GaN可用于照明显示、微波射频等领域,用途广泛。然而GaN无法使用常规的提拉法或坩埚下降法制备,因此目前常见的GaN单晶衬底制备方法是卤化物气相外延法(HVPE)。在HVPE设备中,液态镓金属与氯化氢气体进行预反应生成氯化镓气体,再与氨气反应生成GaN晶体。目前的HVPE反应炉中,液态镓金属盛放在柱形镓舟内,氯化氢气体从进气通道流入,在镓金属表面与镓金属反应后从出气通道流出。由于镓金属随着反应进行被消耗,因此镓金属液面会降低,氯化氢气体的气路通道也会变宽,使气体的滞留时间延长,使反应转化率发生变化,进而影响HVPE反应速率。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是针对现有技术中的不足,提供一种利用浮力维持HVPE反应炉预反应速率稳定的镓舟反应器。本专利技术提供了一种利用镓金属浮力的镓舟设计,使氯化氢气体通路的体积一直维持不变,以保证气体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用浮力维持HVPE反应炉预反应速率稳定的镓舟反应器,其特征在于:包括用于盛放镓金属的腔室及内置于腔室并依靠镓金属浮力漂浮于镓金属液面上方的活动盖板。2.根据权利要求1所述的利用浮力维持HVPE反应炉预反应速率稳定的镓舟反应器,其特征在于:所述腔室包括进气通道、出气通道和镓源存放区。3.根据权利要求2所述的利用浮力维持HVPE反应炉预反应速率稳定的镓舟反应器,其特征在于:所述活动盖板包括顶盖及与顶盖共同形成气路通道的侧壁,所述侧壁的下方设有基座。4.根据权利要求3所述的利用浮力维持HVPE反应炉预反应速率稳定的镓舟反应器,其特征在于:所述进气通道和出气通道深入腔室的内部,并且依靠镓金属浮力漂浮于镓金属液面上方的活动盖板的顶盖上方包裹进气通道和出气通道,使得活动盖板随镓金属液面下降过程中,进气通道和出气通道不会直接联通,反应气体总是流经镓金属液面的气路通道后从出口流出。5.根据权利要求4所述的利用浮力维持HVPE反应炉预反应速率稳定的镓舟反应器,其特征在于:所述顶盖设置有进气孔和出气孔,所述进气孔与所述进气通道对应,所述出气孔与所述出气通道对应。6.根据权利要求3所述的利用浮力维持HVPE反应炉预反应速率稳定的镓舟反应器,其特征在于:所述腔室为内径是20...

【专利技术属性】
技术研发人员:王新强刘强刘南柳王琦
申请(专利权)人:北京大学东莞光电研究院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1