TSSG法生长大尺寸晶体的设备和方法技术

本发明专利技术公开了一种TSSG法生长大尺寸晶体的设备和方法，本发明专利技术中的设备中包括一套层坩埚组件，其包括一外坩埚和设于所述外坩埚内的内坩埚，所述外坩埚固定于坩埚平台的表面，所述外坩埚的底部设有一凸柱，所述凸柱贯穿所述内坩埚的底部并伸入内坩埚内；一加热件，所述加热件环绕在所述套层坩埚组件的外部，所述加热件的底部与所述保温层固定连接，所述加热件的顶部与所述内坩埚固定连接。本发明专利技术通过加热件在坩埚上产生热源，同时外坩埚可相对于内坩埚转动，从而能够实现控制晶体生长过程中促进熔体对流，保证溶质传输的效果，实现高厚度、大口径晶体的生长。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于晶体材料制备，具体涉及一种tssg法生长大尺寸晶体的设备和方法。

技术介绍

1、顶部籽晶溶液(top seeded solution growth，tssg)法是一种将提拉法与助熔剂法相结合的晶体生长方法。tssg法生长装置与提拉法相似，即把籽晶固定在籽晶杆的下端，缓慢下降籽晶，待籽晶温度与溶液温度大体相同时，将籽晶与坩埚中的饱和溶液接触，然后再将溶液缓慢冷却，缓慢向上提拉籽晶，晶体缓慢长大。

2、然而目前的tssg法在生长大尺寸晶体时多存在轴向长不厚、径向长不大的问题。以碳化硅晶体为例，常规的tssg法通常是使用高纯内坩埚作为容器和碳源，通过感应加热设定温度梯度。其生长过程包括三个步骤：在坩埚的高温区域溶解碳，通过热对流将碳原子从坩埚底部的高温区传输到顶部籽晶处的低温区，以及在低温区碳和硅原子在籽晶上结晶，形成sic。但常规的tssg法存在一定的缺点：①无法生长较厚的sic晶体；②难以保证生长的大尺寸sic晶体的质量。这是由于，常规的tssg法中，随着sic晶体的不断长大，高温溶液中c和si组分比例会发生动态变化，由于c元素来自本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种TSSG法生长大尺寸晶体的设备，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的TSSG法生长大尺寸晶体的设备，其特征在于，所述保温筒为石英保温筒。

3.如权利要求1所述的TSSG法生长大尺寸晶体的设备，其特征在于，所述保温层为保温毡。

4.如权利要求1所述的TSSG法生长大尺寸晶体的设备，其特征在于，所述外坩埚、凸柱、内坩埚和加热件的中心位于同一轴线上。

5.如权利要求1所述的TSSG法生长大尺寸晶体的设备，其特征在于，所述凸柱为三棱柱、四棱柱、六棱柱或者螺旋棱柱。

6.如权利要求1所述的TSSG法生长大尺寸晶体的设备，其特...

【技术特征摘要】

1.一种tssg法生长大尺寸晶体的设备，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的tssg法生长大尺寸晶体的设备，其特征在于，所述保温筒为石英保温筒。

3.如权利要求1所述的tssg法生长大尺寸晶体的设备，其特征在于，所述保温层为保温毡。

4.如权利要求1所述的tssg法生长大尺寸晶体的设备，其特征在于，所述外坩埚、凸柱、内坩埚和加热件的中心位于同一轴线上。

5.如权利要求1所述的tssg法生长大尺寸晶体的设备，其特征在于，所述凸柱为三棱柱、四棱柱、六棱柱或者螺旋棱柱。

6.如权利要求1所述的tssg法生长大尺寸晶体的...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄昌保，蒋浩然，饶丹丹，
申请(专利权)人：安徽芯享半导光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：