CN220183434U - 一种碳化硅晶体生长炉下盖总成 - Google Patents
一种碳化硅晶体生长炉下盖总成 Download PDFInfo
- Publication number
- CN220183434U CN220183434U CN202320594050.1U CN202320594050U CN220183434U CN 220183434 U CN220183434 U CN 220183434U CN 202320594050 U CN202320594050 U CN 202320594050U CN 220183434 U CN220183434 U CN 220183434U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lower cover
- silicon carbide
- carbide crystal
- fixedly arranged
- crystal growth
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000013078 crystal Substances 0.000 title claims abstract description 34
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 27
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 27
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 38
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims abstract description 38
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims abstract description 15
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 6
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 claims description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 17
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 abstract description 11
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 abstract description 11
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 abstract description 7
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 abstract description 7
- 238000002309 gasification Methods 0.000 abstract description 6
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种碳化硅晶体生长炉下盖总成，涉及碳化硅晶体生长炉技术领域，包括炉体下盖，炉体下盖的底部固定连接有盖板，炉体下盖的一侧设有抽气口，盖板的轴心位置贯穿设有转轴，转轴通过轴套固定连接在盖板上；盖板的下方固定设有用于转轴旋转的驱动机构；转轴位于炉体下盖内的一端上固定设有托盘，托盘上固定设有用于放置石墨坩埚的石英管。本实用新型可使放置在炉体内部的石墨坩埚进行旋转，使碳化硅晶体生长的原料受热更加均匀，确保了原料区域气化的量保持一致，另外可使气化上升的原料以旋转的方式落入到籽晶区域，连续不断的这种旋转升华堆叠，可有效提高结晶的一致性，从而提高碳化硅晶体的结晶品质。
Description
技术领域
本实用新型属于碳化硅晶体生长炉技术领域，具体涉及一种碳化硅晶体生长炉下盖总成。
背景技术
碳化硅晶体生长炉在晶体生长过程中，通过外部的高频线圈加热坩埚，使坩埚内的原料分解成气体挥发到坩埚顶部的籽晶区域结晶生成所需要的碳化硅晶体，传统的生长炉通常将坩埚静置的设置在炉体内，通入惰性保护气体，通过原料的升华，直接生成结晶，由于受热不均，原料区域气化的升华量有所不同，往往会导致生成的结晶品质参差不齐，一致性差，为此，我们提出了一种碳化硅晶体生长炉下盖总成。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在坩埚受热不均，易导致生成的结晶品质参差不齐，一致性差的缺点，而提出的一种碳化硅晶体生长炉下盖总成。该碳化硅晶体生长炉下盖总成可使碳化硅晶体生长原料受热更加均匀，使原料区域气化量保持一致，通过连续不断的旋转升华堆叠，可有效提高结晶的一致性，从而提高碳化硅晶体的结晶品质。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
设计一种碳化硅晶体生长炉下盖总成，包括炉体下盖，所述炉体下盖的底部固定连接有盖板，炉体下盖的一侧设有抽气口，所述盖板的轴心位置贯穿设有转轴，所述转轴通过轴套固定连接在所述盖板上；所述盖板的下方固定设有用于所述转轴旋转的驱动机构；所述转轴位于炉体下盖内的一端上固定设有托盘，所述托盘上固定设有用于放置石墨坩埚的石英管。
进一步的，所述炉体下盖的顶部设有与炉体对接的法兰，所述法兰的外侧设有环状的固定板。
进一步的，所述驱动机构包括减速电机、主动齿盘和从动齿盘，所述主动齿盘固定设置在减速电机的输出轴上，所述从动齿盘固定设置在从动齿盘上，所述从动齿盘与主动齿盘相啮合，所述盖板的下方通过连接杆固定设有安装板，所述减速电机固定设置在安装板上。
进一步的，所述托盘的顶部固定设有石墨垫板，所述石墨垫板的顶部设有用于固定所述石英管的卡槽。
进一步的，所述石墨垫板的周向上设有多个向内凹陷的凹槽。
进一步的，所述石墨坩埚的底部设有与石英管匹配的底垫，所述底垫可插接在石英管上。
进一步的，所述托盘的轴心线上竖直固定设有支撑杆，所述石墨坩埚插接在支撑杆内，石墨坩埚的底部设有与支撑杆外径适配的开孔。
本实用新型提出的一种碳化硅晶体生长炉下盖总成，有益效果在于：本实用新型可使放置在炉体内部的石墨坩埚进行旋转，旋转后的坩埚一方面可使内部原料在接收外部高频线圈加热时，受热更加均匀，使原料区域气化的量保持一致，另一方面可使气化上升的原料以旋转的方式落入到籽晶区域，连续不断的这种旋转升华堆叠，可有效提高结晶的一致性，从而提高碳化硅晶体的结晶品质。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1是本实用新型的立体结果示意图；
图2是本实用新型的内部结构示意图；
图3是本实用新型的内部立体结构示意图(不含炉体下盖和石墨坩埚)；
图4是本实用新型与炉体的装配示意图；
图中标记为：1、炉体下盖；11、抽气口；12、法兰；13、固定板；2、盖板；3、转轴；4、轴套；5、减速电机；51、主动齿盘；52、从动齿盘；53、安装板；54、连接杆；6、托盘；61、石墨垫板；62、卡槽；63、凹槽；64、支撑杆；7、石英管；8、石墨坩埚；81、底垫。
具体实施方式
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获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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，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。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
现结合说明书附图，详细说明本实用新型的结构特点。
参见图1-4，一种碳化硅晶体生长炉下盖总成，包括炉体下盖1，炉体下盖1的底部固定连接有盖板2，盖板2与炉体下盖1连接形成一体结构，炉体下盖1内部形成真空室，炉体下盖1的一侧设有抽气口11，抽气口11用于将炉体内抽成真空状态，炉体下盖1的顶部设有与炉体对接的法兰12，法兰12的外侧设有环状的固定板13，固定板13用于将炉体下盖1固定在操作台上，盖板2的轴心位置贯穿设有转轴3，转轴3通过轴套4固定连接在盖板2上，在轴套4的固定下，转轴3可在炉体下盖1的轴心线上转动，为了能使转轴3朝一个方向连续转动，在盖板2的下方固定设有用于转轴3旋转的驱动机构。该驱动机构包括减速电机5、主动齿盘51和从动齿盘52，主动齿盘51固定设置在减速电机5的输出轴上，从动齿盘52固定设置在从动齿盘52上，从动齿盘52与主动齿盘51相啮合，盖板2的下方通过连接杆54固定设有安装板53，减速电机5固定设置在安装板53上。通过减速电机5的转动，在主动齿盘51和从动齿盘52的传动下，可实现转轴3连续转动。
转轴3位于炉体下盖1内的一端上固定设有托盘6，托盘6内部镂空，以便惰性气体进入到炉体以及石墨坩埚8内，托盘6上固定设有用于放置石墨坩埚8的石英管7，石墨坩埚8的底部设有与石英管7匹配的底垫81，底垫81可插接在石英管7上。为了确保石墨坩埚8与托盘6之间具有良好的热绝缘性，在托盘6的顶部固定设有石墨垫板61，石墨垫板61的顶部设有用于固定石英管7的卡槽62，石英管7固定在卡槽62内，为了避免托盘6阻碍惰性气体的导入，石墨垫板61的周向上设有多个向内凹陷的凹槽63，凹槽63的设置使石墨垫板61外部形成梅花状，在旋转的过程中，也可将进入的惰性气体很好的分布到炉体内。
为了石墨坩埚8在旋转过程中的稳定性，在托盘6的轴心线上竖直固定设有支撑杆64，石墨坩埚8插接在支撑杆64内，石墨坩埚8的底部设有与支撑杆64外径适配的开孔，支撑杆64穿插在石墨坩埚8上，对石墨坩埚8具有很好的限位作用，可有效避免石墨坩埚8在旋转过程中掉落，确保了实验或生产的安全性。
本实用新型的碳化硅晶体生长炉下盖总成，一方面保证了石墨坩埚8内部原料受热均匀，使原料区域气化的量保持一致，另一方面，在实验或生产过程中可使气化上升的原料以旋转的方式落入到籽晶区域，连续不断的这种旋转升华堆叠，可有效提高结晶的一致性，从而提高碳化硅晶体的结晶品质。
具体地，使用时，将减速电机5驱动转轴3朝一个方向连续转动，使放置在托盘6上的石墨坩埚8在炉体内转动，石墨坩埚8在转动过程中接受外部高频线圈的加热，使得石墨坩埚8内部原料受热更加均匀，原料区域气化的量保持一致，并且在转动的同时，使气化上升的原料以旋转的方式落入到籽晶区域，通过这种连续旋转升华堆叠的方式生长出高品质的碳化硅晶体。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (7)
1.一种碳化硅晶体生长炉下盖总成，包括炉体下盖(1)，所述炉体下盖(1)的底部固定连接有盖板(2)，炉体下盖(1)的一侧设有抽气口(11)，其特征在于，所述盖板(2)的轴心位置贯穿设有转轴(3)，所述转轴(3)通过轴套(4)固定连接在所述盖板(2)上；
所述盖板(2)的下方固定设有用于所述转轴(3)旋转的驱动机构；
所述转轴(3)位于炉体下盖(1)内的一端上固定设有托盘(6)，所述托盘(6)上固定设有用于放置石墨坩埚(8)的石英管(7)。
2.根据权利要求1所述的一种碳化硅晶体生长炉下盖总成，其特征在于，所述炉体下盖(1)的顶部设有与炉体对接的法兰(12)，所述法兰(12)的外侧设有环状的固定板(13)。
3.根据权利要求1所述的一种碳化硅晶体生长炉下盖总成，其特征在于，所述驱动机构包括减速电机(5)、主动齿盘(51)和从动齿盘(52)，所述主动齿盘(51)固定设置在减速电机(5)的输出轴上，所述从动齿盘(52)固定设置在从动齿盘(52)上，所述从动齿盘(52)与主动齿盘(51)相啮合，所述盖板(2)的下方通过连接杆(54)固定设有安装板(53)，所述减速电机(5)固定设置在安装板(53)上。
4.根据权利要求1所述的一种碳化硅晶体生长炉下盖总成，其特征在于，所述托盘(6)的顶部固定设有石墨垫板(61)，所述石墨垫板(61)的顶部设有用于固定所述石英管(7)的卡槽(62)。
5.根据权利要求4所述的一种碳化硅晶体生长炉下盖总成，其特征在于，所述石墨垫板(61)的周向上设有多个向内凹陷的凹槽(63)。
6.根据权利要求1所述的一种碳化硅晶体生长炉下盖总成，其特征在于，所述石墨坩埚(8)的底部设有与石英管(7)匹配的底垫(81)，所述底垫(81)可插接在石英管(7)上。
7.根据权利要求1所述的一种碳化硅晶体生长炉下盖总成，其特征在于，所述托盘(6)的轴心线上竖直固定设有支撑杆(64)，所述石墨坩埚(8)插接在支撑杆(64)内，石墨坩埚(8)的底部设有与支撑杆(64)外径适配的开孔。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202320594050.1U CN220183434U (zh) | 2023-03-23 | 2023-03-23 | 一种碳化硅晶体生长炉下盖总成 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202320594050.1U CN220183434U (zh) | 2023-03-23 | 2023-03-23 | 一种碳化硅晶体生长炉下盖总成 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN220183434U true CN220183434U (zh) | 2023-12-15 |
Family
ID=89106696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202320594050.1U Active CN220183434U (zh) | 2023-03-23 | 2023-03-23 | 一种碳化硅晶体生长炉下盖总成 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN220183434U (zh) |
-
2023
- 2023-03-23 CN CN202320594050.1U patent/CN220183434U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101070608B (zh) | 旋转多坩埚下降法晶体生长系统 | |
| CN111074340B (zh) | 一种碳化硅单晶、衬底及其制备方法 | |
| CN112481700B (zh) | 一种利用长晶组件制备碳化硅单晶的方法 | |
| CN212560515U (zh) | 一种碳化硅单晶的生长装置 | |
| CN209602663U (zh) | 一种调整碳化硅晶体生长过程中温场分布的装置 | |
| CN213866492U (zh) | 一种用于制备高质量、大尺寸碳化硅单晶的装置 | |
| CN112981532B (zh) | 一种pvt法生长碳化硅晶体的方法及装置 | |
| CN111472044A (zh) | 一种高质量碳化硅单晶的制备方法及其装置 | |
| CN113073384A (zh) | 一种可有效减少SiC单晶缺陷的方法及装置 | |
| CN220183434U (zh) | 一种碳化硅晶体生长炉下盖总成 | |
| CN115537925A (zh) | 制备碳化硅晶体的生长装置及碳化硅晶体的生长方法 | |
| CN116180210A (zh) | 一种碳化硅晶体的制备方法及装置 | |
| CN115074821A (zh) | 一种石墨电阻加热生长碳化硅的热场结构及方法 | |
| CN110079863B (zh) | 一种用于晶体生长的反应器 | |
| TW202325906A (zh) | 坩堝裝置、單晶爐裝置及其工作方法 | |
| CN109518275B (zh) | 一种提高碳化硅单晶生长过程中温度场分布均匀度的方法 | |
| CN215593248U (zh) | 一种用于消除碳化硅晶体边缘环形形貌的保温装置 | |
| CN217757756U (zh) | 碳化硅生长装置 | |
| CN114875473B (zh) | 一种提高kgw晶体质量和利用率的晶体制备方法 | |
| CN213925123U (zh) | 一种单晶硅制造用石英坩埚 | |
| JP2011079693A (ja) | 半導体単結晶の製造装置 | |
| CN115012038A (zh) | 一种籽晶支撑装置 | |
| CN200992592Y (zh) | 多坩埚下降法晶体生长系统 | |
| CN212103063U (zh) | 一种氟化钙单晶生长用装置 | |
| CN112981523A (zh) | 一种可有效提高SiC单晶质量的方法及装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |