CN218932387U - 一种改善hvpe法生长氮化镓时均匀性的镓舟结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种改善HVPE法生长氮化镓时均匀性的镓舟结构，包括：进气管（1），所述进气管位于镓舟的中央且沿镓舟的轴向延伸；多层仓（2），所述多层仓的顶部中央开设有供进气管伸入的通孔；副进气口（3），所述副进气口开设于多层仓的顶部；第一锥形出口（4），所述第一锥形出口形成于进气管的底部；收缩部（5），所述收缩部形成于多层仓的底部，所述收缩部与第一锥形出口间隙配合；第二锥形出口（6），所述第二锥形出口形成于收缩部的底部。本实用新型的有益效果是利用这种镓舟结构可以大大改善氮化镓的均匀性问题，提高氮化镓成膜的质量，从而有利于制作高频、大功率和高密度集成的电子器件，提升器件性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种镓舟结构，尤其涉及一种改善HVPE法生长氮化镓时均匀性的镓舟结构。
背景技术
GaN、SiC、金刚石和ZnO等宽禁带半导体材料称为第三代半导体，它们具有击穿电压更大、介电常数更小、饱和电子漂移速率更高、导热性能更好、能隙更宽（Eg≥2.3eV）等优异性能。其中GaN因化学性质更稳定、耐高温、耐腐蚀性的特点，非常适合制作高频、大功率和高密度集成的电子器件。
由于传统镓舟设计的底部出气管是内细外粗的同心圆柱结构，其在垂直结构的HVPE机台生长时，氮化镓的均匀性得不到保障，这一性能有待提升。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是现有的垂直结构用的镓舟结构，出气管是同心圆柱结构，导致氮化镓的均匀性有待提高，为此提供一种改善HVPE法生长氮化镓时均匀性的镓舟结构。
本实用新型的技术方案是：一种改善HVPE法生长氮化镓时均匀性的镓舟结构，包括：进气管，所述进气管位于镓舟的中央且沿镓舟的轴向延伸；多层仓，所述多层仓的顶部中央开设有供进气管伸入的通孔；副进气口，所述副进气口开设于多层仓的顶部；第一锥形出口，所述第一锥形出口形成于进气管的底部；收缩部，所述收缩部形成于多层仓的底部，所述收缩部与第一锥形出口间隙配合；第二锥形出口，所述第二锥形出口形成于收缩部的底部。
上述方案中所述收缩部是可拆卸石英管。
上述方案中所述进气管是石英管。
上述方案中所述副进气口有两个，关于进气管对称分布在多层仓的顶部。
上述方案中所述多层仓具有至少三层，每层开设有通孔。
本实用新型的有益效果是利用这种镓舟结构可以大大改善氮化镓的均匀性问题，提高氮化镓成膜的质量，从而有利于制作高频、大功率和高密度集成的电子器件，提升器件性能。
附图说明
图1是本实用新型示意图；
图中，1、进气管，2、多层仓，3、副进气口，4、第一锥形出口，5、收缩部，6、第二锥形出口。
具体实施方式
下面结合附图，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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
如图1所示，本实用新型包括：进气管1，所述进气管位于镓舟的中央且沿镓舟的轴向延伸；多层仓2，所述多层仓的顶部中央开设有供进气管伸入的通孔；副进气口3，所述副进气口有一个，开设于多层仓的顶部一侧；第一锥形出口4，所述第一锥形出口形成于进气管的底部；收缩部5，所述收缩部形成于多层仓的底部，第一锥形出口位于收缩部之内，所述收缩部与第一锥形出口间隙配合；第二锥形出口6，所述第二锥形出口形成于收缩部的底部。
具体的，所述收缩部是可拆卸石英管，所述进气管是石英管；所述收缩部是可拆卸石英管，便于拆卸维护；多层仓可以有三层、四层甚至更多层，每层都可以用于盛放液态金属镓，每层都设有供进气管通过的通道，每层还另外设有通孔用于引导气体从多层仓的收缩部流出，收缩部指的是与多层仓的本体相比，直径收缩形成圆柱形的管道。
在本实用新型中，所述副进气口有两个，关于进气管对称分布在多层仓的顶部。
上面提到的锥形指的是上小下大的结构，类似于喇叭口。
本实用新型的工作原理如下：壳体放置在多温区高温炉中，其上下端分别由法兰密封住，从上法兰端通入特气HCl、H2、N2、NH3,具体的H2、N2、NH3由一个副进气口输入，HCl由另一个输入，H2、N2由进气管输入，下端尾气排出，由于第一锥形出口和第二锥形出口的设计，使得气体能够均匀的在衬底表面沉积。本实用新型可以有效的提升氮化镓生长沉积时的均匀性，从而提高生长氮化镓的质量。
Claims (5)
1.一种改善HVPE法生长氮化镓时均匀性的镓舟结构，其特征是：包括：进气管（1），所述进气管位于镓舟的中央且沿镓舟的轴向延伸；多层仓（2），所述多层仓的顶部中央开设有供进气管伸入的通孔；副进气口（3），所述副进气口开设于多层仓的顶部；第一锥形出口（4），所述第一锥形出口形成于进气管的底部；收缩部（5），所述收缩部形成于多层仓的底部，所述收缩部与第一锥形出口间隙配合；第二锥形出口（6），所述第二锥形出口形成于收缩部的底部。
2.如权利要求1所述的一种改善HVPE法生长氮化镓时均匀性的镓舟结构，其特征是：所述收缩部是可拆卸石英管。
3.如权利要求1所述的一种改善HVPE法生长氮化镓时均匀性的镓舟结构，其特征是：所述进气管是石英管。
4.如权利要求1所述的一种改善HVPE法生长氮化镓时均匀性的镓舟结构，其特征是：所述副进气口有两个，关于进气管对称分布在多层仓的顶部。
5.如权利要求1所述的一种改善HVPE法生长氮化镓时均匀性的镓舟结构，其特征是：所述多层仓具有至少三层，每层开设有通孔。
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