CN218621129U - 坩埚结构和晶体生长设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及晶体生长技术领域，具体而言，涉及一种坩埚结构和晶体生长设备。坩埚结构包括坩埚体；坩埚盖，坩埚盖的中央具有用于布置籽晶的籽晶台，坩埚盖盖设于坩埚体；以及环状装置，环状装置包括沿轴线方向连接的筒状腔体和延伸腔体；筒状腔体贴合在坩埚体的内壁上，筒状腔体从坩埚体底壁延伸至靠近籽晶台的位置；延伸腔体设置在筒状腔体的顶部，且径向延伸至籽晶台。其至少能够改善晶体生产初期因为坩埚体受到侵蚀而使得坩埚体上的碳脱落，在温度梯度和气氛对流作用下，碳颗粒会传输到籽晶表面而造成晶体初期缺陷的技术问题。

Description

坩埚结构和晶体生长设备

技术领域

本实用新型涉及晶体生长技术领域，具体而言，涉及一种坩埚结构和晶体生长设备。

背景技术

碳化硅(SiC)作为第三代宽禁带半导体材料，相比于其它材料(Si和GaAs)由于其优异的热导率、禁带宽度大、优异的化学稳定性、优异临界击穿电场强度以及优异的抗辐射等特性。这些特性使其成为未来高功率电子电力器件、微波器件和光电子器件的不可或缺的材料、目前已在新能源汽车、5G通讯以及航空航天领域充分展现出其优异的特性，以高质量的SiC单晶材料已经成为了研究热点。

单晶SiC常作为高功率器件的衬底材料，影响其使用性能最大的阻力是在材料中的大量缺陷，如微管缺陷、位错、碳包裹和多型等类型缺陷。特别是碳包裹，它的存在间接引起位错甚至微管的形成，另外会在外延时形成三角形缺陷，严重影响SiC基功率器件的使用性能，故减少SiC单晶中的碳包裹缺陷是提高SiC器件使用性能的方向之一。

目前较为常用的制备单晶SiC的方法为物理气相传输(PVT)法。该方法一般以石墨坩埚作为热场，在其中放置SiC粉料并使用含碳纤维的保温材料进行保温，坩埚外部为石英管，使用线圈进行加热。当坩埚被加热至2000-2400℃时，SiC粉料会分解并以SiC2、Si2C和Si气氛升华，由于Si气氛的升华它会在高温下和石墨坩埚进行反应，使石墨坩埚受到侵蚀，使得坩埚上的碳脱落，在温度梯度和气氛对流作用下，碳颗粒会传输到籽晶表面形成初期缺陷来源。

实用新型内容

本实用新型的目的包括，例如，提供了一种坩埚结构和晶体生长设备，其至少能够改善晶体生产初期因为坩埚体受到侵蚀而使得坩埚体上的碳脱落，在温度梯度和气氛对流作用下，碳颗粒会传输到籽晶表面而造成晶体初期缺陷的技术问题。

本实用新型的实施例可以这样实现：

第一方面，本实用新型提供一种坩埚结构，包括：

坩埚体；

坩埚盖，所述坩埚盖的中央具有用于布置籽晶的籽晶台，所述坩埚盖盖设于所述坩埚体；

以及环状装置，所述环状装置包括沿轴线方向连接的筒状腔体和延伸腔体；所述筒状腔体贴合在所述坩埚体的内壁上，所述筒状腔体从所述坩埚体底壁延伸至靠近所述籽晶台的位置；

所述延伸腔体设置在所述筒状腔体的顶部，且径向延伸至所述籽晶台。

本方案的坩埚结构的环状装置具有筒状腔体和延伸腔体。其中筒状腔体、延伸腔体和坩埚体的底壁共同围合形成能够容纳碳化硅粉料的密闭空间，且该密闭空间也是碳化硅粉料以SiC2、Si2C和Si气氛升华，并生长形成碳化硅晶体的生长空间。环状装置使得碳化硅粉料与坩埚体的内壁相互隔开，从而防止Si气氛的升华它会在高温下和石墨坩埚体进行反应，使石墨坩埚受到侵蚀，进而坩埚上的碳脱落，在温度梯度和气氛对流作用下，造成石墨坩埚的侧壁成为碳包裹来源的情况。而延伸腔体能够使得生长气氛能够聚集至籽晶台处，使得初期富Si气氛进入到坩埚盖顶部抑制顶部碳的脱落并抑制含碳气氛的回流。综上，这样的坩埚结构能够高效地改善晶体生长初期因Si气氛与坩埚体反应而造成初期碳包裹缺陷的情况。

在可选的实施方式中，所述环状装置的表面设置有TaC涂层。

在可选的实施方式中，所述延伸腔体与所述筒状腔体之间具有夹角。

在可选的实施方式中，所述延伸腔体与所述筒状腔体的内壁相互垂直。

在可选的实施方式中，所述筒状腔体包括沿轴向方向相互连接的第一圆筒和第二圆筒；

所述第一圆筒通过所述第二圆筒设置在所述坩埚体的底壁上，所述延伸腔体设置在所述第一圆筒的顶部。

在可选的实施方式中，所述坩埚结构还包括导流罩和滤网；

所述导流罩具有相对的进料口和出料口，所述进料口的口径大于所述出料口的口径；

所述导流罩安装在所述籽晶台周侧，所述出料口在所述坩埚体的轴向方向上与所述籽晶台相对应设置；

所述滤网设置在所述进料口；所述进料口延伸进入所述筒状腔体的顶部。

在可选的实施方式中，所述导流罩的表面设置有TaC涂层。

在可选的实施方式中，所述滤网的表面设置有TaC涂层。

在可选的实施方式中，所述导流罩包括第一连接段、第二连接段和第三连接段；

沿所述坩埚体到所述坩埚盖的方向，所述第二连接段的口径具有增大趋势，且所述第二连接段的两端分别形成所述进料口和所述出料口；

所述第一连接段设置在所述出料口，所述第一连接段穿设所述筒状腔体顶部开口延伸至所述籽晶台；

所述第三连接段设置在所述进料口，且所述第三连接段朝向所述筒状腔体的底部方向延伸。

在可选的实施方式中，沿所述坩埚体到所述坩埚盖的方向，所述滤网的底部与所述第三连接段的底部齐平，所述滤网的顶部抵近所述进料口。

第二方面，本实用新型提供一种晶体生长设备，包括：

坩埚结构，所述坩埚结构包括：坩埚体；坩埚盖，所述坩埚盖的中央具有用于布置籽晶的籽晶台，所述坩埚盖盖设于所述坩埚体；以及环状装置，所述环状装置包括沿轴线方向连接的筒状腔体和延伸腔体；所述筒状腔体贴合在所述坩埚体的内壁上，所述筒状腔体从所述坩埚体底壁延伸至靠近所述籽晶台的位置；所述延伸腔体设置在所述筒状腔体的顶部，且径向延伸至所述籽晶台；

保温毡，设置在所述坩埚结构的外侧，用于包裹所述坩埚结构；

加热装置，设置在所述保温毡的外侧，用于加热所述保温毡，且用于对所述坩埚结构加热。

这样的晶体生长设备能够改善使初期富Si气氛进入到坩埚盖顶部抑制顶部碳的脱落并抑制含碳气氛的回流，使晶体能够稳定生长，减少缺陷的产生。

本实用新型实施例的有益效果包括，例如：

本方案的坩埚结构包括坩埚体、坩埚盖和环状装置，环状装置包括轴线连接的筒状腔体和延伸腔体；筒状腔体贴合在坩埚体的内壁上，筒状腔体延伸至靠近籽晶台的位置；延伸腔体设置在筒状腔体的顶部并径向延伸至籽晶台。环状装置一方面能够防止石墨坩埚的侧壁成为碳包裹来源，另一方面可以使初期富Si气氛进入到坩埚盖顶部抑制顶部碳的脱落并抑制含碳气氛的回流。综上，这样的坩埚结构能够高效地改善晶体生长初期因Si气氛与坩埚体反应而造成初期碳包裹缺陷的情况。

本方案的晶体生长设备能够改善使初期富Si气氛进入到坩埚盖顶部抑制顶部碳的脱落，还能够抑制含碳气氛的回流，从而保障晶体的生长品质和稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例的坩埚结构的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的坩埚结构的导流罩部位的结构示意图。

图标：10-坩埚结构；100-坩埚体；200-坩埚盖；201-籽晶台；300-环状装置；301-L型石墨件；310-筒状腔体；311-第一圆筒；312-第二圆筒；320-延伸腔体；400-导流罩；401-进料口；402-出料口；410-第一连接段；420-第二连接段；430-第三连接段；500-滤网；20-籽晶；30-粉料。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例中的特征可以相互结合。

目前较为常用的制备单晶SiC的方法为物理气相传输(PVT)法。该方法一般以石墨坩埚作为热场，在其中放置SiC粉料并使用含碳纤维的保温材料进行保温，坩埚外部为石英管，使用线圈进行加热。当坩埚被加热至2000-2400℃时，SiC粉料会分解并以SiC2、Si2C和Si气氛升华。

由于Si气氛的升华它会在高温下和石墨坩埚进行反应，使石墨坩埚受到侵蚀，使得坩埚上的碳脱落，在温度梯度和气氛对流作用下，碳颗粒会传输到籽晶20表面形成初期缺陷来源。

在生长后期，由于气氛是富Si的并且Si组分的分压占比高于其它组分，故这会造成C的富余，从而使得粉料碳化，这也是生长后期碳包裹缺陷的来源之一。碳包裹的存在不仅仅对SiC单晶的局部性能造成影响，它作为缺陷的来源之一甚至对整个SiC单晶的使用带来严重影响。因此，改善晶体中碳包裹等缺陷情况变得尤为重要。

为改善上述技术问题，在下面的实施例中提供一种坩埚结构和晶体生长设备。

请参考图1，本实施例提供了一种坩埚结构10，包括：

坩埚体100；

坩埚盖200，坩埚盖200的中央具有用于布置籽晶20的籽晶台201，坩埚盖200盖设于坩埚体100；

以及环状装置300，环状装置300包括沿轴线方向连接的筒状腔体310和延伸腔体320；筒状腔体310贴合在坩埚体100的内壁上，筒状腔体310从坩埚体100底壁延伸至靠近籽晶台201的位置；

延伸腔体320设置在筒状腔体310的顶部，且径向延伸至籽晶台201。

本方案的坩埚结构10的环状装置300具有筒状腔体310和延伸腔体320。其中筒状腔体310、延伸腔体320和坩埚体100的底壁共同围合形成能够容纳碳化硅粉料30的密闭空间，且该密闭空间也是碳化硅粉料30以SiC2、Si2C和Si气氛升华，并生长形成碳化硅晶体的生长空间。环状装置300使得碳化硅粉料30与坩埚体100的内壁相互隔开，从而防止Si气氛的升华它会在高温下和石墨坩埚进行反应，使石墨坩埚受到侵蚀，进而坩埚上的碳脱落，在温度梯度和气氛对流作用下，造成石墨坩埚的侧壁成为碳包裹来源的情况。而延伸腔体320能够使得生长气氛能够聚集至籽晶台201处，使得初期富Si气氛进入到坩埚盖200顶部抑制顶部碳的脱落并抑制含碳气氛的回流。综上，这样的坩埚结构10能够高效地改善晶体生长初期因Si气氛与坩埚体100反应而造成初期碳包裹缺陷的情况。

请继续参阅图1和图2，以了解坩埚结构10的更多结构细节。需要说明的是，在本实施例中，坩埚体100、坩埚盖200，以及环状装置300均为石墨材质。且坩埚体100、坩埚盖200和环状装置300均为圆柱状结构。具体的坩埚体100为中空的圆柱筒，坩埚盖200为圆盘，环状装置300的筒状腔体310为圆筒，延伸腔体320为中空圆环片。

可选的，在本实施例中，石墨坩埚体100的壁厚为10-30mm。

进一步的，环状装置300放置在坩埚体100底部并与坩埚体100内壁贴合，在其内部放置SiC粉料30。可选的，环状装置300的厚度为2-5mm。这样设置的好处在于能够保障SiC粉料30与坩埚体100的内壁完全隔开，从而避免了粉料30与坩埚体100发生反应而使得石墨坩埚的侧壁成为碳包裹来源的情况。

在本实用新型的本实施例中，环状装置300的表面设置有TaC涂层。TAC涂层，是一种无氢DLC(类金刚石)涂层，超硬类金刚石涂层可以达到超过80％以上的(金刚石)SP3键含量，具有极高的硬度可控制在大约2500～5500HV。极低的摩擦系数、高弹性模量、宽透光范围、良好的化学惰性等优点，其物理化学性质和金刚石极其类似。厚度可做：1nm～3μm。

超厚类金刚石涂层工艺厚度可控制在6～20μm。通过降低涂层的内应力和优化膜层结构可制备出超厚的膜层，在保留TAC膜层较高的硬度、优异的自润滑性能、高热导率、低介电常数、宽带隙以及生物兼容性等优点的同时，可以大幅提高产品的耐磨、耐腐蚀等性能。即TaC涂层能够显著增加环状装置300的耐磨性和抗腐蚀性。

从图中还可以看出，在本实施例中，延伸腔体320与筒状腔体310之间具有夹角。可选的，延伸腔体320与筒状腔体310的内壁相互垂直。延伸腔体320能够阻挡生长气氛移动至坩埚盖200远离籽晶台201的位置，而是引导生长气氛移动至籽晶台201上的籽晶20处，能够保障晶体能够稳定高效地在籽晶20处生长，从而提高了晶体的生长效率；同时还能避免使石墨坩埚盖200的顶部受到侵蚀，避免坩埚盖200上的碳脱落而形成碳颗粒会传输到籽晶20表面形成晶体初期缺陷的情况。

不难理解的是，在本实用新型的其他实施例中，延伸腔体320与筒状腔体310之间可以是没有夹角，而是圆弧过渡，或阶梯过渡等方式，只要延伸腔体320能够将生长气氛引导至籽晶20处即可，这里仅仅是一个示例，不作限定。

进一步的，在本实用新型的本实施例中，筒状腔体310包括沿轴向方向相互连接的第一圆筒311和第二圆筒312；

第一圆筒311通过第二圆筒312设置在坩埚体100的底壁上，延伸腔体320设置在第一圆筒311的顶部。

即，第一圆筒311设置在第二圆筒312的上方。第一圆筒311和第二圆筒312的内壁均与石墨坩埚体100的内壁贴合。可选的，第一圆筒311和第二圆筒312的厚度相同，且均为厚度为2-5mm。筒状腔体310包括沿轴向方向相互连接的第一圆筒311和第二圆筒312的方式，便于环状装置300能够更加方便地设置在坩埚体100中，从而提高了设备安装和维护的便捷性。

进一步的，第一圆筒311与延伸腔体320一体成型以形成L型石墨件301。如此环状装置300包括第二圆筒312和L型石墨件301，从而提高了装配和维护的便捷性。

从图1和图2中还可以看出，坩埚结构10还包括导流罩400和滤网500；导流罩400具有相对的进料口401和出料口402，进料口401的口径大于出料口402的口径；

导流罩400安装在籽晶台201周侧，出料口402在坩埚体100的轴向方向上与籽晶台201相对应设置；

滤网500设置在进料口401；进料口401延伸进入筒状腔体310的顶部。

导流罩400和滤网500协同配合，一方面可有效减少生长后期在气氛运输过程中的碳颗粒，另一方面可有效协调不同位置气氛传速度的差异，使晶体能够稳定生长，减少缺陷的产生。可选的，滤网500为石墨材质。

具体的，碳颗粒升华，气流中的碳颗粒会经过带有石墨滤网500，滤网500可以阻碍气氛中的碳颗粒通过，并且防止滤网500充当额外的碳源，从而有效降低碳包裹等缺陷的产生。此外可以调整经过圆柱形石墨滤网500的气氛的升华速率，使混合气氛更为稳定地经过导流罩400并沉积到籽晶20处。

可选的，在本实用新型的本实施例中，导流罩400和滤网500的表面设置有TaC涂层。这样的设置能够增强耐磨性和抗腐蚀性，从而能够增强导流罩400的引流作用，以及保障滤网500对气氛中的碳颗粒的过滤作用。

进一步的，在本实用新型的本实施例中，导流罩400包括导流罩400包括第一连接段410、第二连接段420和第三连接段430；

沿坩埚体100到坩埚盖200的方向，第二连接段420的口径具有增大趋势，且第二连接段420的两端分别形成进料口401和出料口402；

第一连接段410设置在出料口402，第一连接段410穿设筒状腔体310顶部开口延伸至籽晶台201；

第三连接段430设置在进料口401，且第三连接段430朝向筒状腔体310的底部方向延伸。

可选的，第一连接段410和第三连接段430为圆柱，第二连接段420为圆锥凸台。即导流罩400从上到下部形状为小圆柱-圆台-大圆柱，如此形成了从进料口401到出料口402依次收缩的引流结构，如此能够调整生长气氛的升华速率，使混合气氛更为稳定地经过导流罩400并沉积到籽晶20处。

可选的，滤网500的孔隙率在30-50％之间。一方面能够使得生长气氛顺利地通过滤网500，另一方面还能够及时阻挡气氛中的碳颗粒，从而保障滤网500的过滤作用。

进一步的，滤网500可拆卸地设置在第二环状的进口处。可选的，第二环状的进口处设置有内螺纹，滤网500上设置有外螺纹。滤网500通过内螺纹和外螺纹的配合实现可拆卸连接，如此有利于滤网500的装配和维护。

具体的，从图中还可以看出，沿坩埚体100到坩埚盖200的方向，滤网500的底部与第三连接段430的底部齐平，滤网500的顶部抵近进料口401。即沿第三连接段430的圆筒的高度方向，滤网500从第三连接段430的底部延伸至顶部。这样的布置方式使得滤网500的体积更大，对气氛中的碳颗粒过滤效果更好。

使用时，将第二圆筒312与放入到石墨坩埚体100中并与石墨坩埚体100的内壁相贴合，无缝隙。将SiC粉料30放置于第二圆筒312中，放置粉料30的高度低于第二圆筒312的高度并铺平。

由于所设计的L型石墨件301的内径相比于导流罩400的下部圆柱形外径要小，故先将L型石墨件301放置于籽晶20盖的中心位置并且内径小的一面朝上放置，再将导流罩400以内径小的一面朝上放置并卡入到坩埚盖200的侧壁，此时再将石墨滤网500以螺纹连接的方式结合，旋入到导流罩400内径大的一面，最后将L型石墨件301、坩埚盖200、导流罩400和石墨滤网500整体放置到坩埚内并使L型石墨件301与坩埚内壁相接触。

首先，对石英管进行洗气，使用机械泵对石英管抽至真空后充入Ar作为保护气氛，完成洗气过程。保持炉内压力恒定为5-20mbar，打开水冷式感应线圈通电感应加热石墨坩埚，将温度控制在2000-2400℃范围内，当坩埚升至目标温度后进行保温，开始晶体生长，整个过程控制压力和温度的恒定。

利用上述坩埚结构10制备单晶SiC，具体包含以下步骤：

在恒定的5-20mbar的压力下，SiC粉料30被加热到2000-2400℃时，SiC粉料30开始发生分解并且以富Si的气氛升华，由于坩埚体100侧壁以及坩埚体100的底部在整个热场中温度偏高故，为了防止在高温下坩埚体100与Si反应腐蚀坩埚，从而造成碳颗粒脱落的情况，故加入环形的第二圆筒312和L型石墨件301，可有效避免坩埚充当额外的碳源，因此部分富Si气氛会沿着L型石墨件301的侧壁进入坩埚盖200、L型石墨件301以及导流罩400形成的空间内，L型石墨件301一方面可以防止坩埚盖200顶部受到腐蚀后碳颗粒的脱落，另一方面可以阻碍碳颗粒的回流，有利于减少初期碳包裹缺陷的形成。

同时在生长进入到中后期，Si气氛的过量升华造成了大量的碳富余，高温下极易造成碳颗粒升华，气流中的碳颗粒会经过带有TaC涂层的石墨滤网500，滤网500可以阻碍气氛中的碳颗粒通过，并且防止滤网500充当额外的碳源，从而有效降低碳包裹等缺陷的产生。此外可以调整经过圆柱形石墨滤网500的气氛的升华速率，使混合气氛更为稳定地经过导流罩400并沉积到籽晶20处。

第二方面，本实用新型提供一种晶体生长设备，包括：

坩埚结构10，坩埚结构10包括：坩埚体100；坩埚盖200，坩埚盖200的中央具有用于布置籽晶20的籽晶台201，坩埚盖200盖设于坩埚体100；以及环状装置300，环状装置300包括沿轴线方向连接的筒状腔体310和延伸腔体320；筒状腔体310贴合在坩埚体100的内壁上，筒状腔体310从坩埚体100底壁延伸至靠近籽晶台201的位置；延伸腔体320设置在筒状腔体310的顶部，且径向延伸至籽晶台201；

保温毡，设置在坩埚结构10的外侧，用于包裹坩埚结构10；

加热装置，设置在保温毡的外侧，用于加热保温毡，且用于对坩埚结构10加热。

这样的晶体生长设备能够改善使初期富Si气氛进入到坩埚盖200顶部抑制顶部碳的脱落并抑制含碳气氛的回流，使晶体能够稳定生长，减少缺陷的产生。

综上，本实用新型实施例提供了一种坩埚结构10和晶体生长设备，至少具有以下优点：

本实用新型对使用物理气相传输(PVT)法制备SiC单晶的生长装置进一步改进，巧妙地设计了含TaC涂层的L型石墨件301，抑制了石墨坩埚体100充当额外碳源，减少了对石墨坩埚体100腐蚀后掉落碳颗粒，有效抑制了含碳颗粒气氛的回流。

另外还设计了圆柱形含TaC石墨滤网500，有效过滤了生长中后期气氛中的碳颗粒并且防止石墨滤网500成为碳源。

此外圆柱形石墨滤网500更有利于调整经过圆柱形石墨滤网500气氛的升华速率，使混合气氛更为稳定地经过导流罩400并沉积到籽晶20处。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种坩埚结构，其特征在于，包括：

坩埚体(100)；

坩埚盖(200)，所述坩埚盖(200)的中央具有用于布置籽晶(20)的籽晶台(201)，所述坩埚盖(200)盖设于所述坩埚体(100)；

以及环状装置(300)，所述环状装置(300)包括沿轴线方向连接的筒状腔体(310)和延伸腔体(320)；所述筒状腔体(310)贴合在所述坩埚体(100)的内壁上，所述筒状腔体(310)从所述坩埚体(100)底壁延伸至靠近所述籽晶台(201)的位置；

所述延伸腔体(320)设置在所述筒状腔体(310)的顶部，且径向延伸至所述籽晶台(201)。

2.根据权利要求1所述的坩埚结构，其特征在于：

所述环状装置(300)的表面设置有TaC涂层。

3.根据权利要求1所述的坩埚结构，其特征在于：

所述延伸腔体(320)与所述筒状腔体(310)之间具有夹角。

4.根据权利要求3所述的坩埚结构，其特征在于：

所述延伸腔体(320)与所述筒状腔体(310)的内壁相互垂直。

5.根据权利要求1所述的坩埚结构，其特征在于：

所述筒状腔体(310)包括沿轴向方向相互连接的第一圆筒(311)和第二圆筒(312)；

所述第一圆筒(311)通过所述第二圆筒(312)设置在所述坩埚体(100)的底壁上，所述延伸腔体(320)设置在所述第一圆筒(311)的顶部。

6.根据权利要求1至5任一项所述的坩埚结构，其特征在于：

所述坩埚结构还包括导流罩(400)和滤网(500)；

所述导流罩(400)具有相对的进料口(401)和出料口(402)，所述进料口(401)的口径大于所述出料口(402)的口径；

所述导流罩(400)安装在所述籽晶台(201)周侧，所述出料口(402)在所述坩埚体(100)的轴向方向上与所述籽晶台(201)相对应设置；

所述滤网(500)设置在所述进料口(401)；所述进料口(401)延伸进入所述筒状腔体(310)的顶部。

7.根据权利要求6所述的坩埚结构，其特征在于：

所述导流罩(400)的表面设置有TaC涂层。

8.根据权利要求6所述的坩埚结构，其特征在于：

所述滤网(500)的表面设置有TaC涂层。

9.根据权利要求6所述的坩埚结构，其特征在于：

所述导流罩(400)包括第一连接段(410)、第二连接段(420)和第三连接段(430)；

沿所述坩埚体(100)到所述坩埚盖(200)的方向，所述第二连接段(420)的口径具有增大趋势，且所述第二连接段(420)的两端分别形成所述进料口(401)和所述出料口(402)；

所述第一连接段(410)设置在所述出料口(402)，所述第一连接段(410)穿设所述筒状腔体(310)顶部开口延伸至所述籽晶台(201)；

所述第三连接段(430)设置在所述进料口(401)，且所述第三连接段(430)朝向所述筒状腔体(310)的底部方向延伸。

10.根据权利要求9所述的坩埚结构，其特征在于：

沿所述坩埚体(100)到所述坩埚盖(200)的方向，所述滤网(500)的底部与所述第三连接段(430)的底部齐平，所述滤网(500)的顶部抵近所述进料口(401)。

11.一种晶体生长设备，其特征在于，包括：

坩埚结构，所述坩埚结构包括：坩埚体(100)；坩埚盖(200)，所述坩埚盖(200)的中央具有用于布置籽晶(20)的籽晶台(201)，所述坩埚盖(200)盖设于所述坩埚体(100)；以及环状装置(300)，所述环状装置(300)包括沿轴线方向连接的筒状腔体(310)和延伸腔体(320)；所述筒状腔体(310)贴合在所述坩埚体(100)的内壁上，所述筒状腔体(310)从所述坩埚体(100)底壁延伸至靠近所述籽晶台(201)的位置；所述延伸腔体(320)设置在所述筒状腔体(310)的顶部，且径向延伸至所述籽晶台(201)；

保温毡，设置在所述坩埚结构的外侧，用于包裹所述坩埚结构；

加热装置，设置在所述保温毡的外侧，用于加热所述保温毡，且用于对所述坩埚结构加热。

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