本实用新型专利技术公开了一种可补充硅粉的坩埚组件及碳化硅晶体生长装置，坩埚组件包括：坩埚；套筒和伸缩杆，套筒设在坩埚内，伸缩杆在第一位置和第二位置之间可上下移动；多个第一连接杆，每个第一连接杆的一端与套筒的顶端可转动地相连，每个第一连接杆的另一端与补料箱固定相连，补料箱包括箱体和滑动板，箱体的顶部设有敞开口，箱体内设有硅粉，滑动板可移动地设于敞开口处；多个第二连接杆，当伸缩杆向下移动到第二位置时，多个第一连接杆处于张开状态，箱体倾斜，滑动板打开敞开口。根据本实用新型专利技术的坩埚组件，在长晶中后期，通过控制存料箱打开，箱体中硅粉气化升华，与碳源结合生长碳化硅气体，有利于减少晶体中的碳包裹。有利于减少晶体中的碳包裹。有利于减少晶体中的碳包裹。
【技术实现步骤摘要】
可补充硅粉的坩埚组件及碳化硅晶体生长装置
[0001]本技术涉及晶体生长领域，尤其是涉及一种可补充硅粉的坩埚组件及碳化硅晶体生长装置。
技术介绍
[0002]PVT法生长碳化硅单晶的过程是在密闭的石墨坩埚中进行，因此在高温下坩埚内具有较多的碳元素。晶体生长初期，由于硅蒸气的占比较高，晶体生长处于硅组分和碳组分相平衡的状态。随着晶体生长的进行，会有少量硅蒸气从石墨坩埚生长室内逸出，造成硅流失，导致坩埚内的气相组分逐渐失衡成为富碳状态。在富碳的生长环境下，晶体生长的前沿界面会有碳的富集并形成碳包裹体，诱生微管、位错、层错等缺陷，严重影响碳化硅单晶的生长品质。
技术实现思路
[0003]本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术在于提出一种可补充硅粉的坩埚组件，在长晶中后期，通过控制存料箱打开，箱体中硅粉气化升华，与碳源结合生长碳化硅气体，有利于减少晶体中的碳包裹，提高碳化硅晶体的品质。
[0004]本技术还提出一种具有上述可补充硅粉的坩埚组件的碳化硅晶体生长装置。
[0005]根据本技术实施例的可补充硅粉的坩埚组件，包括：坩埚，所述坩埚的内顶壁设有籽晶；套筒和伸缩杆，所述套筒设在所述坩埚内，所述套筒限定出安装孔，所述伸缩杆与所述安装孔滑动相连，所述伸缩杆在第一位置和第二位置之间可上下移动；多个第一连接杆，每个第一连接杆的一端与所述套筒的顶端可转动地相连，每个所述第一连接杆的另一端与补料箱固定相连，所述补料箱包括箱体和滑动板，所述箱体的顶部设有敞开口，所述箱体内设有硅粉，所述滑动板可移动地设于所述敞开口处；多个第二连接杆，每个所述第二连接杆的一端与所述伸缩杆的顶端可转动地相连，每个所述第二连接杆的另一端与相应的所述第一连接杆可转动地相连；当所述伸缩杆处于所述第一位置时，多个所述第一连接杆均处于收缩状态，所述补料箱处于水平状态，所述滑动板关闭所述敞开口；当所述伸缩杆向下移动到所述第二位置时，在多个所述第二连接杆的带动下，多个所述第一连接杆均处于张开状态，每个所述箱体倾斜，每个所述滑动板在重力的作用下打开相应的所述敞开口。
[0006]根据本技术实施例的可补充硅粉的坩埚组件，在长晶前期，可控制伸缩杆处于第一位置，每个第二连接杆带动相应的第一连接杆处于收缩状态，在长晶中后期，伸缩杆向下移动到第二位置，每个第二连接杆带动相应的第一连接杆处于收缩状态，每个滑动板在重力的作用下打开敞开口，通过每个控制补料箱均打开，补料箱中硅粉气化升华，与碳源结合生长碳化硅气体，既减少晶体中的碳包裹，提高碳化硅晶体的品质，又可以增加碳化硅气体，有利于加快碳化硅晶体的生长速度。
[0007]在本技术的一些实施例中，所述补料箱和所述第一连接杆均为感应发热件。
[0008]在本技术的一些实施例中，在所述收缩状态，所述第一连接杆与所述伸缩杆
之间的夹角为10
°‑
20
°
。
[0009]在本技术的一些实施例中，在所述收缩状态，所述补料箱与所述伸缩杆的中心轴线之间的距离为30mm
‑
50mm。
[0010]在本技术的一些实施例中，在所述张开状态，所述第一连接杆与所述伸缩杆之间的夹角为50
°‑
60
°
。
[0011]在本技术的一些实施例中，在所述张开状态，所述补料箱与所述伸缩杆的中心轴线之间的距离为60mm
‑
80mm。
[0012]在本技术的一些实施例中，所述箱体内设有两个平行间隔设置的卡勾，所述卡勾位于所述敞开口的两侧，每个所述卡勾包括第一段和第二段，所述第一段与所述箱体的内顶壁相连且向下延伸，两个所述第二段与所述第一段的下端相连且朝向靠近彼此的方向延伸，所述滑动板的两端分别与两个所述卡勾滑动配合。
[0013]在本技术的一些实施例中，所述套筒与所述坩埚可拆卸地相连，所述套筒的长度为30mm
‑
40mm。
[0014]在本技术的一些实施例中，坩埚组件还包括：驱动控制单元，所述驱动控制单元设于所述坩埚外，所述驱动控制单元与所述伸缩杆伸出所述坩埚的一端相连以驱动所述伸缩杆上下移动，在长晶前期，所述驱动控制单元控制所述伸缩杆处于所述第一位置；在长晶中期，所述驱动控制单元控制所述伸缩杆由所述第一位置移动到所述第二位置；在长晶后期，所述驱动控制单元控制所述伸缩杆保持在所述第二位置。
[0015]根据本技术实施例的碳化硅晶体生长装置，包括：上述的可补充硅粉的坩埚组件。
[0016]根据本技术实施例的碳化硅晶体生长装置，通过设置上述的可补充硅粉的坩埚组件，有利于提高碳化硅晶体生长装置的综合性能。
[0017]本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0018]图1是根据本技术一个实施例的坩埚组件的示意图，其中坩埚盖被移除，伸缩杆处于第一位置；
[0019]图2是图1中所示的坩埚组件的俯视示意图；
[0020]图3是根据本技术一个实施例的坩埚组件的剖视示意图，其中，伸缩杆处于第一位置；
[0021]图4是根据本技术一个实施例的坩埚组件的示意图，其中坩埚盖被移除，伸缩杆处于第二位置；
[0022]图5是图4的俯视示意图；
[0023]图6是根据本技术一个实施例的坩埚组件的剖视示意图，其中，伸缩杆处于第二位置；
[0024]图7是根据本技术一个实施例的补料箱的示意图。
[0025]附图标记：
[0026]坩埚组件100；
[0027]坩埚10；埚本体11；坩埚盖12；籽晶13；套筒14；安装孔141；
[0028]伸缩杆21；第一连接杆22；第二连接杆23；
[0029]补料箱30；箱体31；敞开口311；滑动板32；卡勾33；第一段331；第二段332；
[0030]驱动控制单元40。
具体实施方式
[0031]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0032]下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本技术的不同结构。为了简化本技术的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本技术。此外，本技术可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本技术提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。
[0033]下面参考图1<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可补充硅粉的坩埚组件，其特征在于，包括：坩埚，所述坩埚的内顶壁设有籽晶；套筒和伸缩杆，所述套筒设在所述坩埚内，所述套筒限定出安装孔，所述伸缩杆与所述安装孔滑动相连，所述伸缩杆在第一位置和第二位置之间可上下移动；多个第一连接杆，每个所述第一连接杆的一端与所述套筒的顶端可转动地相连，每个所述第一连接杆的另一端与补料箱固定相连，所述补料箱包括箱体和滑动板，所述箱体的顶部设有敞开口，所述箱体内设有硅粉，所述滑动板可移动地设于所述敞开口处；多个第二连接杆，每个所述第二连接杆的一端与所述伸缩杆的顶端可转动地相连，每个所述第二连接杆的另一端与相应的所述第一连接杆可转动地相连；当所述伸缩杆处于所述第一位置时，多个所述第一连接杆均处于收缩状态，所述补料箱处于水平状态，所述滑动板关闭所述敞开口；当所述伸缩杆向下移动到所述第二位置时，在多个所述第二连接杆的带动下，多个所述第一连接杆均处于张开状态，每个所述箱体倾斜，每个所述滑动板在重力的作用下打开相应的所述敞开口。2.根据权利要求1所述的可补充硅粉的坩埚组件，其特征在于，所述补料箱和所述第一连接杆均为感应发热件。3.根据权利要求2所述的可补充硅粉的坩埚组件，其特征在于，在所述收缩状态，所述第一连接杆与所述伸缩杆之间的夹角为10
°‑
20
°
。4.根据权利要求3所述的可补充硅粉的坩埚组件，其特征在于，在所述收缩状态，所述补料箱与所述伸缩杆的中心轴线之间的距离为30mm
‑
50mm。5.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：李卫月，吴建，李兆颖，关春洋，
申请(专利权)人：江苏集芯半导体硅材料研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：
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