一种对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉制造技术

本实用新型专利技术公开一种对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉，涉及碳化硅单晶生长炉技术领域，石墨坩埚外部设置有至少一组感应线圈；所述感应线圈为阶梯式或并联式或螺旋式中的至少一种。本实用新型专利技术中的对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉，坩埚外部的多个线圈可以单独控制，阶梯式感应线圈大部分对称，水平段处电流产生的磁感应线与石墨坩埚垂直，加热效率更高，径向温度更加均匀，因上升段很短，且由于加热工件自身热量的传导，线圈上升段产生的磁感线对整体影响很小。即使线圈闸数较少，仍能保证磁感线与石墨坩埚垂直，从而使得加热工件径向温度较传统的螺旋线形式感应线圈加热更加均匀，可以更好的控制径向温度。可以更好的控制径向温度。可以更好的控制径向温度。

【技术实现步骤摘要】
一种对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉


[0001]本技术涉及碳化硅单晶生长炉
，特别是涉及一种对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉。

技术介绍

[0002]目前的碳化硅单晶生长炉感应线圈置于炉体外侧，炉体一般用石英管制成，对磁场几乎无干扰，内部放置石墨隔热材，隔热材内部为承料坩埚，下方为粉源，上方放置碳化硅籽晶，感应线圈与交流电源相连，电源为线圈提供交变电流，流过线圈的交变电流产生一个通过石墨坩埚的交变磁场，该磁场使石墨坩埚产生涡流来加热，通过控制轴向温度梯度，下部碳化硅粉源处温度高，籽晶生长面温度低，使得碳化硅粉末升华后在籽晶生长面重新结晶，生成晶格与籽晶相同，且性能良好的碳化硅单晶。
[0003]传统的碳化硅单晶生长炉使用的感应加热线圈一般为长条的方紫铜管弯制成螺旋线上升的样式，此加工方式导致感应线圈在每一处相对于被加热工件都有一个倾斜角，导致每匝线圈相对与轴线是不对称的，因此在同一水平截面处的磁场强度并不对称，径向的各方向的温度会产生差异，加热不够均匀。在碳化硅单晶生长炉中，由于需要高精度的控制径向温度均匀性的，难以满足使用要求。且当线圈匝数较少时，线圈匝分布稀疏时，螺升角增加，不对称现象会更加严重。

技术实现思路

[0004]为解决以上技术问题，本技术提供一种对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉，以提高加热的均匀性，更好的控制径向温度。
[0005]为实现上述目的，本技术提供了如下方案：
[0006]本技术提供一种对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉，石墨坩埚外部设置有至少一组感应线圈；所述感应线圈为阶梯式或并联式或螺旋式中的至少一种。
[0007]可选的，所述感应线圈为阶梯式，所述感应线圈包括水平段和上升段；所述上升段的端部与所述水平段的端部相连接；所述上升段倾斜或竖直设置。
[0008]可选的，所述感应线圈为并联式，所述感应线圈包括两个竖直段和多个水平段，所述多个水平段的一端与一个所述竖直段相连接，所述多个水平段的另一端与另一个所述竖直段相连接。
[0009]可选的，所述感应线圈的电流流出接头和电流流入接头之间设置有绝缘垫。
[0010]可选的，所述石墨坩埚的坩埚籽晶区域和碳化硅源粉区域分别设置有至少一组所述感应线圈。
[0011]本技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0012]本技术中的对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉，坩埚外部的多个线圈可以单独控制，阶梯式感应线圈大部分对称，水平段处电流产生的磁感应线与石墨坩埚垂直，加热效率更高，径向温度更加均匀，因上升段很短，且由于加热工件自身热量的传导，线
圈上升段产生的磁感线对整体影响很小。即使线圈闸数较少，仍能保证磁感线与石墨坩埚垂直，从而使得加热工件径向温度较传统的螺旋线形式感应线圈加热更加均匀，可以更好的控制径向温度。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第一种实施例的结构示意图；
[0015]图2为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第一种实施例中感应线圈侧向结构示意图；
[0016]图3为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第一种实施例中感应线圈的俯视结构示意图；
[0017]图4为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第二种实施例的结构示意图；
[0018]图5为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第二种实施例中感应线圈侧向结构示意图；
[0019]图6为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第二种实施例中感应线圈的俯视结构示意图；
[0020]图7为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第三种实施例的结构示意图；
[0021]图8为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第三种实施例中感应线圈侧向结构示意图；
[0022]图9为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第三种实施例中感应线圈的俯视结构示意图；
[0023]图10为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第四种实施例的结构示意图；
[0024]图11为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第四种实施例中感应线圈侧向结构示意图；
[0025]图12为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第四种实施例中感应线圈的俯视结构示意图；
[0026]图13为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第五种实施例的结构示意图；
[0027]图14为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第五种实施例中感应线圈侧向结构示意图；
[0028]图15为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第五种实施例中感应线圈的俯视结构示意图；
[0029]图16为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第六种实施例的结构示意图；
[0030]图17为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第六种实施例中感应线圈侧向结构示意图；
[0031]图18为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第六种实施例中感应线圈的俯视结构示意图；
[0032]图19为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第七种实施例的结构示意图；
[0033]图20为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第七种实施例中感应线圈侧向结构示意图；
[0034]图21为本技术对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉的第七种实施例中感应线圈的俯视结构示意图。
[0035]附图标记说明：1、电流流出接头；2、电流流入接头；3、感应线圈；4、石墨坩埚；5、绝缘垫；6、坩埚籽晶区域；7、碳化硅源粉区域。
具体实施方式
[0036]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。
[0037]实施例一
[0038]如图1至3所示，本实施例提供一种对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉，石墨坩埚4外部设置有一组阶梯式感应线圈3。所述感应线圈3包括水平段和上升段；所述上升段的端部与所述水平段的端部相连接；所述上升段倾斜设置。更进一步的，感应线圈3的两端分别为电流流出接头1和电流流入接头2。
[0039]本实施例中，上升段尽可能的短，此结构由于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对称型感应线圈结构的碳化硅单晶生长炉，其特征在于，石墨坩埚外部设置有至少一组感应线圈；所述感应线圈为阶梯式或并联式或螺旋式中的至少一种；所述感应线圈为阶梯式，所述感应线圈包括水平段和上升段；所述上升段的端部与所述水平段的端部相连接；所述上升段倾斜或竖直设置；所述感应线圈为并联式，所述感应线圈包括两个竖直段和多个水平段，所述多个水平段的一端与一个所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏，徐文立，王誉程，
申请(专利权)人：宁波恒普真空科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：