CN203613305U - 一种碳化硅单晶的生产装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种碳化硅单晶的生产装置，包括坩埚，所述坩埚的外部设有感应线圈，所述感应线圈套装在坩埚的中部外，所述坩埚的内部设有晶体生长平台、物质输送通道和碳化硅原料区，所述晶体生长平台有两个，分别设置在坩埚内的顶部和底部，所述物质输送通道和碳化硅原料区位设置在坩埚内的中部，其中，所述物质输送通道位于坩埚中部的中心位置，所述碳化硅原料区则紧贴在坩埚中部的内壁上。本实用新型在坩埚顶部和底部的晶体生长平台处各放置一块籽晶，通过感应线圈加热位于碳化硅粉料，使其同时升华至处在感应线圈加热温度较低的两块籽晶上，在保证晶体质量的前提下实现两块晶体同时生长，提高了单台晶体生长炉的生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种碳化硅单晶的生产装置，属于碳化硅晶体生长领域。
背景技术
近年来随着LED市场的不断扩大，碳化硅（SiC）衬底的需求也日益旺盛。国内外已经有不少公司在碳化硅晶体生长领域投入大量的研发力量。而且在市场上也可以购买到2～4英寸的商用碳化硅衬底抛光片。但是碳化硅衬底的价格仍然相对较高，对于碳化硅衬底生产企业需要提高晶体生产效率降低生产成本。
通过PVT法生长碳化硅晶体是目前常用的一种方法。通过这种方法目前已经可以生长出质量很好的晶体。通常的做法是在坩埚顶部的放置一块籽晶，通过感应线圈加热位于籽晶下方的碳化硅粉料使其升华并结晶在籽晶上。但是通过PVT法生长的晶体的生长速度很慢（约100um/hr）。一台单晶炉通常一个月只能生长4到5炉，每炉生长1块晶体，生产效率不高。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种碳化硅单晶的生产装置，通过装置的改变，可以提供生产效率。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种碳化硅单晶的生产装置，包括坩埚，所述坩埚的外部设有感应线圈，所述感应线圈套装在坩埚的中部外，所述坩埚的内部设有晶体生长平台、物质输送通道和碳化硅原料区，所述晶体生长平台有两个，分别设置在坩埚内的顶部和底部，所述物质输送通道和碳化硅原料区位设置在坩埚内的中部，其中，所述物质输送通道位于坩埚中部的中心位置，所述碳化硅原料区则紧贴在坩埚中部的内壁上。
在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
进一步，所述晶体生长平台设有碳化硅籽晶。
进一步，所述碳化硅原料区设有碳化硅粉料。
进一步，所述坩埚由石墨制成，呈圆柱形。
本实用新型的有益效果是：本实用新型在坩埚顶部和底部的晶体生长平台处各放置一块籽晶，通过感应线圈加热位于碳化硅原料区的碳化硅粉料，使其同时升华，通过物质输送通道输送至处在感应线圈加热温度较低的两块籽晶（顶部和底部）上，实现两块碳化硅晶体同时生长（控制合适的温度梯度使两块籽晶可以实现同时生长），在保证晶体质量的前提下，提高了单台晶体生长炉的生产效率。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、坩埚，2、碳化硅原料区，3、物质输送通道，4、晶体生长平台。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
如图1所示，一种碳化硅单晶的生产装置，包括坩埚1，所述坩埚1的外部设有感应线圈，所述感应线圈套装在坩埚1的中部外，所述坩埚1的内部设有晶体生长平台4、物质输送通道3和碳化硅原料区2，所述晶体生长平台4有两个，分别设置在坩埚1内的顶部和底部，所述物质输送通道3和碳化硅原料区2位设置在坩埚内的中部，其中，所述物质输送通道3位于坩埚1中部的中心位置，所述碳化硅原料区2则紧贴在坩埚1中部的内壁上。
所述晶体生长平台4设有碳化硅籽晶。
所述碳化硅原料区2设有碳化硅粉料。
所述坩埚1由石墨制成，呈圆柱形。
本实用新型在坩埚1顶部和底部的晶体生长平台4处各放置一块籽晶，通过感应线圈加热位于碳化硅原料区2的碳化硅粉料，使其同时升华，通过物质输送通道输送至处在感应线圈加热温度较低的两块籽晶（顶部和底部）上，实现两块碳化硅晶体同时生长（控制合适的温度梯度使两块籽晶可以实现同时生长），在保证晶体质量的前提下，提高了单台晶体生长炉的生产效率。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种碳化硅单晶的生产装置，其特征在于，包括坩埚（1），所述坩埚（1）的外部设有感应线圈，所述感应线圈套装在坩埚（1）的中部外，所述坩埚（1）的内部设有晶体生长平台（4）、物质输送通道（3）和碳化硅原料区（2），所述晶体生长平台（4）有两个，分别设置在坩埚（1）内的顶部和底部，所述物质输送通道（3）和碳化硅原料区（2）位设置在坩埚内的中部，其中，所述物质输送通道（3）位于坩埚（1）中部的中心位置，所述碳化硅原料区（2）则紧贴在坩埚（1）中部的内壁上。
2.根据权利要求1所述碳化硅单晶的生产装置，其特征在于，所述晶体生长平台（4）设有碳化硅籽晶。
3.根据权利要求1所述碳化硅单晶的生产装置，其特征在于，所述碳化硅原料区（2）设有碳化硅粉料。
4.根据权利要求1至3任一项所述碳化硅单晶的生产装置，其特征在于，所述坩埚（1）由石墨制成，呈圆柱形。
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