【技术实现步骤摘要】
本技术属于gao二极管制备,具体而言,涉及一种用于gao二极管制备的籽晶装置。
技术介绍
1、氧化镓是gao二极管的关键材料之一。制备高质量的氧化镓材料是保证gao二极管性能的重要因素。常见的制备方法包括物理气相沉积(pvd)、分子束外延(mbe)和金属有机化学气相沉积(mocvd)等。籽晶技术用于在基底上生成具有高结晶质量的薄膜。在gao二极管的制备中,选择适当的籽晶技术可以提高晶体质量和生长速率。籽晶装置通常包含一个基底支撑结构,用于固定待生长的基底材料。基底支撑结构需要具备稳定性和可调节性,以适应不同尺寸和形状的基底。籽晶装置中通常包含一个或多个薄膜沉积源,用于提供原子或分子供应物质。这些源通常是金属有机化学气相沉积(mocvd)或分子束外延(mbe)系统中的加热炉、喷嘴或源腔体。为了控制生长氛围和提供所需的原料气体,籽晶装置通常还包括气体供应系统。该系统可能包括气源、气路控制阀以及流量计等组件。
2、现有的籽晶装置无法保证籽晶的均匀生长,导致gao二极管制备的稳定性差。
技术实现思路
1、有鉴于此,本技术提供一种用于gao二极管制备的籽晶装置,能够解决现有的籽晶装置无法保证籽晶的均匀生长,导致gao二极管制备的稳定性差的问题。
2、本技术是这样实现的:
3、本技术提供一种用于gao二极管制备的籽晶装置,其中,包括籽晶生长室、籽晶支架、籽晶生长源以及气体供用机构,所述籽晶生长室为圆柱形容器,所述籽晶支架设置在所述籽晶生长室的内部,所述籽晶支
4、本技术提供的一种用于gao二极管制备的籽晶装置的技术效果如下:籽晶生长室:作为装置的主体部分,容纳gao籽晶的生长过程。它提供了一个封闭的环境,以控制温度、压力和气体流动,确保gao籽晶的稳定生长。
5、籽晶支架:位于籽晶生长室内部,用于固定gao籽晶并均匀分配生长原料。
6、籽晶生长源:容纳gao原料的储存装置。
7、气体供应机构:由气体发生器和气体管道组成。
8、在上述技术方案的基础上,本技术的一种用于gao二极管制备的籽晶装置还可以做如下改进:
9、其中,所述籽晶生长室的顶部设置有进料口和出料口,所述进料口用于向所述籽晶生长室的内部加入原料,所述出料口用于将未生长的籽晶排出。
10、进一步的,所述籽晶支架为多孔结构,用于固定籽晶并均匀分配生长原料;所述多孔结构的顶部为规则的、大小一致的孔状结构,每个孔状结构的尺寸大于籽晶的尺寸。
11、采用上述改进方案的有益效果为:多孔结构有助于将气体均匀地传递给籽晶,并提供支撑作用,使籽晶保持位置稳定。
12、进一步的,所述籽晶生长源为gao原料的储存装置,底部和周围设置有电阻丝,所述电阻丝用于对所述籽晶生长源进行加热以使得所述籽晶生长源内部放置的gao原料气化,为籽晶生长提供原料。
13、采用上述改进方案的有益效果为:通过加热电阻丝,将gao原料加热至适当温度,使其气化并提供生长所需的原料。这确保了生长过程中的可持续供应和稳定的生长速率。
14、进一步的,所述电阻丝缠绕在所述籽晶生长源的外侧,用于对所述籽晶生长源进行均匀加热。
15、进一步的,所述气体供用机构包括气体发生器以及气体管道,所述气体发生器固定在所述籽晶生长室的外侧,通过电化学反应产生籽晶生长所需的气体,所述气体管道的一端与所述气体发生器贯通连接,另一端深入到所述籽晶生长室的内部。
16、进一步的,所述气体管道在所述籽晶生长室的内部为螺旋形,其侧壁上设置有多个通孔,用于向所述籽晶生长室的内部均匀释放气体。
17、采用上述改进方案的有益效果为:气体发生器通过电化学反应产生籽晶生长所需的气体,而气体管道将气体传输到籽晶生长室内,并通过通孔均匀释放气体。这样可以提供恰当的气氛环境,促进gao籽晶的生长。
18、进一步的,所述籽晶生长室的底部与支撑架固定连接,所述支撑架的尺寸大于所述籽晶生长室的底部尺寸,用于保证所述籽晶生长室放置的稳定性。
19、进一步的,所述籽晶生长室的外部设置有防护罩,所述防护罩用于保护籽晶生长过程不受外界环境的影响。
20、进一步的,所述防护罩为密封结构,用于防止所述籽晶生长室的内部气体泄漏以确保gao籽晶生长过程的稳定性。
21、与现有技术相比较,本技术提供的一种用于gao二极管制备的籽晶装置的有益效果是:
22、籽晶生长室:这是一个圆柱形容器,用于容纳gao籽晶的生长过程。它具有进料口和出料口,通过进料口可以向内部加入原料,而通过出料口可以排出未生长的籽晶。
23、籽晶支架:位于籽晶生长室的内部,顶部放置着籽晶。它是一个多孔结构,用于固定籽晶并均匀分配生长原料。多孔结构的顶部为规则的、大小一致的孔状结构,每个孔状结构的尺寸大于籽晶的尺寸。
24、籽晶生长源:它是gao原料的储存装置,底部和周围设置有电阻丝。电阻丝用于对籽晶生长源进行加热,使得内部放置的gao原料气化,为籽晶生长提供原料。电阻丝缠绕在籽晶生长源的外侧,用于对其进行均匀加热。
25、气体供用机构:包括气体发生器和气体管道。气体发生器固定在籽晶生长室的外侧,通过电化学反应产生籽晶生长所需的气体。气体管道的一端与气体发生器连接,另一端深入到籽晶生长室的内部。气体管道在籽晶生长室的内部呈螺旋形,侧壁上设置有多个通孔,用于向内部均匀释放气体。
26、支撑架:连接籽晶生长室的底部,尺寸大于籽晶生长室的底部尺寸,以确保稳定性。
27、防护罩:位于籽晶生长室的外部,用于保护籽晶生长过程不受外界环境的影响。它是一个密封结构,防止内部气体泄漏,确保gao籽晶生长过程的稳定性。
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1.一种用于GaO二极管制备的籽晶装置,其特征在于,包括籽晶生长室(10)、籽晶支架(20)、籽晶生长源(30)以及气体供用机构(40),所述籽晶生长室(10)为圆柱形容器,所述籽晶支架(20)设置在所述籽晶生长室(10)的内部,所述籽晶支架(20)的顶部放置籽晶;所述籽晶生长源(30)以及所述气体供用机构(40)均设置在所述籽晶生长室(10)的内部,用于提供GaO籽晶生长所需的原料,所述气体供用机构(40)用于向所述籽晶生长室(10)的内部提供生长所需的气体。
2.根据权利要求1所述的一种用于GaO二极管制备的籽晶装置,其特征在于,所述籽晶生长室(10)的顶部设置有进料口和出料口,所述进料口用于向所述籽晶生长室(10)的内部加入原料,所述出料口用于将未生长的籽晶排出。
3.根据权利要求2所述的一种用于GaO二极管制备的籽晶装置,其特征在于,所述籽晶支架(20)为多孔结构,用于固定籽晶并均匀分配生长原料;所述多孔结构的顶部为规则的、大小一致的孔状结构,每个孔状结构的尺寸大于籽晶的尺寸。
4.根据权利要求3所述的一种用于GaO二极管制备的籽晶装置
5.根据权利要求4所述的一种用于GaO二极管制备的籽晶装置,其特征在于,所述电阻丝缠绕在所述籽晶生长源(30)的外侧,用于对所述籽晶生长源(30)进行均匀加热。
6.根据权利要求5所述的一种用于GaO二极管制备的籽晶装置,其特征在于,所述气体供用机构(40)包括气体发生器(41)以及气体管道(42),所述气体发生器(41)固定在所述籽晶生长室(10)的外侧,通过电化学反应产生籽晶生长所需的气体,所述气体管道(42)的一端与所述气体发生器(41)贯通连接,另一端深入到所述籽晶生长室(10)的内部。
7.根据权利要求6所述的一种用于GaO二极管制备的籽晶装置,其特征在于,所述气体管道(42)在所述籽晶生长室(10)的内部为螺旋形,其侧壁上设置有多个通孔,用于向所述籽晶生长室(10)的内部均匀释放气体。
8.根据权利要求7所述的一种用于GaO二极管制备的籽晶装置,其特征在于,所述籽晶生长室(10)的底部与支撑架固定连接,所述支撑架的尺寸大于所述籽晶生长室(10)的底部尺寸,用于保证所述籽晶生长室(10)放置的稳定性。
9.根据权利要求8所述的一种用于GaO二极管制备的籽晶装置,其特征在于,所述籽晶生长室(10)的外部设置有防护罩(11),所述防护罩(11)用于保护籽晶生长过程不受外界环境的影响。
10.根据权利要求9所述的一种用于GaO二极管制备的籽晶装置,其特征在于,所述防护罩(11)为密封结构,用于防止所述籽晶生长室(10)的内部气体泄漏以确保GaO籽晶生长过程的稳定性。
...【技术特征摘要】
1.一种用于gao二极管制备的籽晶装置,其特征在于,包括籽晶生长室(10)、籽晶支架(20)、籽晶生长源(30)以及气体供用机构(40),所述籽晶生长室(10)为圆柱形容器,所述籽晶支架(20)设置在所述籽晶生长室(10)的内部,所述籽晶支架(20)的顶部放置籽晶;所述籽晶生长源(30)以及所述气体供用机构(40)均设置在所述籽晶生长室(10)的内部,用于提供gao籽晶生长所需的原料,所述气体供用机构(40)用于向所述籽晶生长室(10)的内部提供生长所需的气体。
2.根据权利要求1所述的一种用于gao二极管制备的籽晶装置,其特征在于,所述籽晶生长室(10)的顶部设置有进料口和出料口,所述进料口用于向所述籽晶生长室(10)的内部加入原料,所述出料口用于将未生长的籽晶排出。
3.根据权利要求2所述的一种用于gao二极管制备的籽晶装置,其特征在于,所述籽晶支架(20)为多孔结构,用于固定籽晶并均匀分配生长原料;所述多孔结构的顶部为规则的、大小一致的孔状结构,每个孔状结构的尺寸大于籽晶的尺寸。
4.根据权利要求3所述的一种用于gao二极管制备的籽晶装置,其特征在于,所述籽晶生长源(30)为gao原料的储存装置,底部和周围设置有电阻丝,所述电阻丝用于对所述籽晶生长源(30)进行加热以使得所述籽晶生长源(30)内部放置的gao原料气化,为籽晶生长提供原料。
5.根据权利要求4所述的一种用于gao二极管制备的籽晶装置,其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员:王丕龙,王新强,谭文涛,杨玉珍,
申请(专利权)人:青岛佳恩半导体科技有限公司,
类型:新型
国别省市:
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