用于碳化硅晶体生长的坩埚制造技术

本申请提供一种用于碳化硅晶体生长的坩埚。所述用于碳化硅晶体生长的坩埚，包括：埚体、盖体、坩埚环以及导流筒；所述坩埚环的第一端与所述埚体的开口可拆卸连接，所述坩埚环的第二端与所述盖体可拆卸连接；所述导流筒穿设在所述坩埚环中，所述导流筒的第一端限位在所述坩埚环的第一端的内壁处，所述导流筒的第二端与所述盖体内侧设置的籽晶生长台相配合。所述用于碳化硅晶体生长的坩埚增设有坩埚环和导流筒，能够提高坩埚内物理气相运动空间，保证气相分布均匀提高碳化硅晶体产出的良率；以及可以有效的避免整个盖体上均生长碳化硅晶体，进而避免了盖体与埚体因碳化硅的生长而导致的不易分离的情况发生。致的不易分离的情况发生。致的不易分离的情况发生。

【技术实现步骤摘要】
用于碳化硅晶体生长的坩埚


[0001]本申请涉及半导体材料制备
，特别是涉及一种用于碳化硅晶体生长的坩埚。

技术介绍

[0002]碳化硅(SiC)作为一种新兴的第三代半导体材料，具有优良的物理和电学特性。在电动汽车、轨道交通、智能电网、绿色能源等领域有着广泛的应用前景。
[0003]现有技术中，碳化硅采用物理气相传输工艺，在载有碳化硅籽晶层的载体上生长。具体地，是将碳化硅粉料和催化剂按照一定比例填入石墨坩埚中，将粘有碳化硅籽晶层的石墨盖盖在石墨坩埚的顶部，然后将盖有石墨盖的石墨坩埚装入生长炉的腔室中进行物理气相传输工艺，以获得碳化硅晶体。
[0004]然而，在实现本专利技术创造的过程中，专利技术人发现，现有石墨坩埚分为石墨盖和石墨埚体，装料量无法控制，如果装料量低，长出的晶体厚度薄，如果装料量过大，则使得生长过程中的气相空间过小，不利于气相分布均匀，更有可能生长后的晶体会与碳化硅粉料相接触，以上两种原因都有可能造成长晶失败；以及容易在整个坩埚盖上生长碳化硅，导致坩埚盖不易与坩埚分离。所以上述技术问题还需要进一步解决。

技术实现思路

[0005]本技术的主要目的在于，提供一种用于碳化硅晶体生长的坩埚，使其能够方解决当前坩埚中装料无法控制，以及容易造成碳化硅晶体在整个坩埚盖上生长造成坩埚盖不易分离的技术问题。
[0006]为解决上述技术问题，本申请实施例提供如下技术方案：
[0007]本申请提供一种用于碳化硅晶体生长的坩埚，包括：
[0008]埚体和盖体；
>[0009]坩埚环，所述坩埚环的第一端与所述埚体的开口可拆卸连接，所述坩埚环的第二端与所述盖体可拆卸连接；
[0010]导流筒，所述导流筒穿设在所述坩埚环中，所述导流筒的第一端限位在所述坩埚环的第一端的内壁处，所述导流筒的第二端与所述盖体内侧设置的籽晶生长台相配合。
[0011]本技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
[0012]可选地，前述的用于碳化硅晶体生长的坩埚，其中所述坩埚环的通道从第二端至第一端逐渐减小，且所述坩埚环的第一端位置处的通道直径与所述导流筒第一端外径相同。
[0013]可选地，前述的用于碳化硅晶体生长的坩埚，其中所述坩埚环的第一端和第二端均设置有内螺纹；
[0014]所述埚体的开口处设置外螺纹；
[0015]所述盖体靠近边沿位置向内侧凸出的设置一周凸沿，所述凸沿外侧一周设置外螺
纹；
[0016]其中，所述坩埚环与所述埚体和所述盖体螺纹连接。
[0017]可选地，前述的用于碳化硅晶体生长的坩埚，其中所述坩埚环的第一端的内壁形成有第一台阶，所述坩埚环第一端的内螺纹延伸至所述第一台阶处；
[0018]所述埚体的开口处于外壁形成第二台阶，所述埚体的开口处的外螺纹延伸至所述第二台阶处；
[0019]所述坩埚环第一端端部与所述第二台阶相贴合，所述埚体的开口的端部与所述第一台阶相贴合，所述埚体的内壁与所述坩埚环的内壁相接处平滑过渡。
[0020]可选地，前述的用于碳化硅晶体生长的坩埚，其中所述坩埚环的第二端的内壁形成有第三台阶，所述坩埚环第二端的内螺纹延伸至所述第三台阶处；
[0021]所述盖体本体与所述凸沿之间形成第四台阶，所述凸沿外侧的外螺纹延伸至所述第四台阶处；
[0022]所述坩埚环第二端端部与第四台阶相贴合，所述凸沿的端部与所述第三台阶相贴合。
[0023]可选地，前述的用于碳化硅晶体生长的坩埚，其中所述坩埚环的数量为多个，且多个所述坩埚环的第一端至第二端的高度不同；
[0024]所述导流筒的数量与所述坩埚环的数量相同，且多个所述导流筒的高度与多个所述坩埚环的高度一一对应相同。
[0025]可选地，前述的用于碳化硅晶体生长的坩埚，其中所述导流筒的第一端的外壁设置有第一支撑环，所述第一支撑环的外侧一周与所述坩埚环的第一端的内壁贴合，所述导流筒的第二端与所述籽晶生长台套接。
[0026]可选地，前述的用于碳化硅晶体生长的坩埚，其中所述导流筒的第二端的外壁设置有第二支撑环，所述第二支撑环的外侧一周与所述盖体贴合。
[0027]可选地，前述的用于碳化硅晶体生长的坩埚，其中所述导流筒的通道从第二端至第一端逐渐增大。
[0028]可选地，前述的用于碳化硅晶体生长的坩埚，其中所述埚体、所述盖体、所述坩埚环以及所述导流筒均为石墨材质。
[0029]借由上述技术方案，本技术用于碳化硅晶体生长的坩埚至少具有下列优点：
[0030]本技术实施例提供的用于碳化硅晶体生长的坩埚，其增设有坩埚环和导流筒，坩埚环的两端能够分别与埚体和盖体可拆卸连接，即可以增加坩埚的整体高度，并且可以通过设置不同高度的坩埚环使坩埚实现不同的高度，这样可以在埚体中添加适量的碳化硅物料后，使坩埚内保持一定的物理气相传输空间，以保证气相分布均匀提高碳化硅晶体产出的良率；而导流筒设置在坩埚环和盖体之间，并且导流筒的第二端是与盖体内侧的籽晶生长台相适配的，使埚体内蒸发的碳化硅气体仅能够向籽晶生长台上结晶，并沿导流筒的第二端至第一端方向生长，可以有效的避免整个盖体上均生长碳化硅晶体，进而避免了盖体与埚体因碳化硅的生长而导致的不易分离的情况发生。
[0031]上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
[0032]通过参考附图阅读下文的详细描述，本申请示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本申请的若干实施方式，相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：
[0033]图1为本公开实施例的一种用于碳化硅晶体生长的坩埚的剖面结构示意图；
[0034]图2为本公开实施例的一种用于碳化硅晶体生长的坩埚的埚体的结构示意图；
[0035]图3为本公开实施例的一种用于碳化硅晶体生长的坩埚的盖体的结构示意图；
[0036]图4为本公开实施例的一种用于碳化硅晶体生长的坩埚的坩埚环的结构示意图；
[0037]图5为本公开实施例的一种用于碳化硅晶体生长的坩埚的导流筒的结构示意图。
[0038]图中各标号为：
[0039]埚体1、第二台阶11、盖体2、凸沿21、第四台阶22、籽晶生长台23、坩埚环3、第一台阶31、第三台阶32、导流筒4、第一支撑环41、第二支撑环42。
具体实施方式
[0040]本技术正是用于解决上述技术问题。
[0041]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于碳化硅晶体生长的坩埚，其特征在于，包括：埚体和盖体；坩埚环，所述坩埚环的第一端与所述埚体的开口可拆卸连接，所述坩埚环的第二端与所述盖体可拆卸连接；导流筒，所述导流筒穿设在所述坩埚环中，所述导流筒的第一端限位在所述坩埚环的第一端的内壁处，所述导流筒的第二端与所述盖体内侧设置的籽晶生长台相配合。2.根据权利要求1所述的用于碳化硅晶体生长的坩埚，其特征在于，所述坩埚环的埚体从第二端至第一端逐渐减小，且所述坩埚环的第一端位置处的通道直径与所述导流筒第一端外径相同。3.根据权利要求1或2所述的用于碳化硅晶体生长的坩埚，其特征在于，所述坩埚环的第一端和第二端均设置有内螺纹；所述埚体的开口处设置外螺纹；所述盖体靠近边沿位置向内侧凸出的设置一周凸沿，所述凸沿外侧一周设置外螺纹；其中，所述坩埚环与所述埚体和所述盖体螺纹连接。4.根据权利要求3所述的用于碳化硅晶体生长的坩埚，其特征在于，所述坩埚环的第一端的内壁形成有第一台阶，所述坩埚环第一端的内螺纹延伸至所述第一台阶处；所述埚体的开口处于外壁形成第二台阶，所述埚体的开口处的外螺纹延伸至所述第二台阶处；所述坩埚环第一端端部与所述第二台阶相贴合，所述埚体的开口的端部与所述第一台阶相贴合，所述埚体的内壁与所述坩埚环的内壁相接处平滑过渡。5.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦俊，申慧，王小刚，翟虎，宋亚滨，
申请(专利权)人：江苏吉星新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：