【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及石墨坩堝，特別涉及了一種提高長(zhǎng)晶質(zhì)量的裝置。
技術(shù)介紹
1、石墨坩堝是長(zhǎng)晶原料的盛裝容器，而且實(shí)際晶體生長(zhǎng)過(guò)程也是在石墨坩堝內(nèi)部進(jìn)行的，因此，石墨坩堝的結(jié)構(gòu)形狀對(duì)長(zhǎng)晶影響比較大，現(xiàn)有的長(zhǎng)晶技術(shù)基本上是將石墨坩堝置于中頻磁場(chǎng)內(nèi)使其發(fā)熱升溫，再通過(guò)控制系統(tǒng)精準(zhǔn)控制，將其內(nèi)部原料的溫度控制到設(shè)定溫度，完成長(zhǎng)晶溫場(chǎng)的搭建，再通過(guò)使用帶有籽晶的籽晶桿與坩堝內(nèi)部熔融狀態(tài)的原料接觸后進(jìn)行旋轉(zhuǎn)提拉，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)晶過(guò)程。
2、石墨坩堝內(nèi)部熔融狀態(tài)(液相)原料，在長(zhǎng)晶過(guò)程(籽晶桿高速旋轉(zhuǎn))中液面是否穩(wěn)定對(duì)于長(zhǎng)出高質(zhì)量的晶體尤為重要，特別地，如果液面波動(dòng)太大，容易導(dǎo)致液面與籽晶面不能形成良好穩(wěn)定的接觸，導(dǎo)致長(zhǎng)晶不均勻甚至導(dǎo)致液面與籽晶面分離，從而導(dǎo)致長(zhǎng)晶失敗。
3、現(xiàn)有的石墨坩堝結(jié)構(gòu)基本都是圓柱狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)部是圓柱孔，內(nèi)壁沒(méi)有導(dǎo)流或者穩(wěn)流的結(jié)構(gòu)，所以，當(dāng)其內(nèi)部的熔融狀態(tài)(液相)的原料在籽晶桿的高速旋轉(zhuǎn)(攪拌)下，會(huì)形成亂流，從而導(dǎo)致液面不穩(wěn)定，特別是當(dāng)籽晶桿突然反轉(zhuǎn)的時(shí)候，液面會(huì)波動(dòng)較大，這對(duì)長(zhǎng)晶的質(zhì)量影響較大。
4、本申請(qǐng)所要解決的技術(shù)問(wèn)題為：設(shè)計(jì)一款能夠提供穩(wěn)定的長(zhǎng)晶環(huán)境，提高長(zhǎng)晶質(zhì)量的裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本技術(shù)的目的在于提供一款能夠提供穩(wěn)定的長(zhǎng)晶環(huán)境，提高長(zhǎng)晶質(zhì)量的裝置。
2、本技術(shù)所采用的技術(shù)方案為：一種提高長(zhǎng)晶質(zhì)量的裝置，包括石墨坩堝和用于在石墨坩堝內(nèi)與熔融狀態(tài)的原料接觸后進(jìn)行旋轉(zhuǎn)提拉用于長(zhǎng)晶的籽晶桿，其特征在于，
3、在一些實(shí)施方式中，導(dǎo)流塊為呈弧形的條狀塊，導(dǎo)流塊的長(zhǎng)度方向與熔融腔底部平行，導(dǎo)流塊在熔融腔內(nèi)壁等距呈環(huán)形分布。
4、在一些實(shí)施方式中，穩(wěn)流塊為方形塊，穩(wěn)流塊的長(zhǎng)度方向與熔融腔底部垂直。
5、在一些實(shí)施方式中，籽晶桿底部設(shè)有與之固定連接的籽晶托，籽晶托為圓柱體，導(dǎo)流結(jié)構(gòu)為若干固定設(shè)于籽晶托側(cè)邊的導(dǎo)流臺(tái)，導(dǎo)流臺(tái)表面設(shè)有若干導(dǎo)流槽，相鄰導(dǎo)流槽之間設(shè)有導(dǎo)流條，導(dǎo)流條表面為向外凸起的弧面。
6、在一些實(shí)施方式中，導(dǎo)流臺(tái)沿籽晶托側(cè)壁向外凸起以用于減少液面波動(dòng)程度。
7、在一些實(shí)施方式中，導(dǎo)流塊表面設(shè)有梯形凹槽，相鄰梯形凹槽之間設(shè)有梯形凸塊，梯形凹槽的長(zhǎng)度方向與熔融腔底部垂直。
8、在一些實(shí)施方式中，穩(wěn)流塊沿其寬度方向橫截面為三角形。
9、在一些實(shí)施方式中，導(dǎo)流塊中間設(shè)有用于使液相原料順暢流動(dòng)的順流槽，順流槽的長(zhǎng)度方向與熔融腔底部平行，導(dǎo)流塊在順流槽兩側(cè)還設(shè)有導(dǎo)流凸塊，導(dǎo)流凸塊表面呈向內(nèi)凹陷的圓弧形。
10、在一些實(shí)施方式中，穩(wěn)流塊的表面為向外凸起的弧面。
11、本技術(shù)具有如下技術(shù)效果：通過(guò)在石墨坩堝的熔融腔內(nèi)壁上分別設(shè)有導(dǎo)流塊和穩(wěn)流塊，當(dāng)籽晶桿在熔融腔內(nèi)與液相長(zhǎng)晶原料接觸后進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，導(dǎo)流塊能夠限制液相原料的旋轉(zhuǎn)流動(dòng)方向從而使液相原料變得穩(wěn)定均勻，而穩(wěn)流塊能夠限制液相原料在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的液面波動(dòng)，從而使液面保持穩(wěn)定，并且在籽晶桿上也設(shè)有導(dǎo)流結(jié)構(gòu)，使得籽晶桿在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)能夠使液相原料在熔融腔內(nèi)順暢流動(dòng)，特別是在籽晶桿突然反轉(zhuǎn)的時(shí)候不會(huì)使液相原料內(nèi)部產(chǎn)生亂流，從而減少液面的波動(dòng)程度，通過(guò)熔融腔內(nèi)壁上的導(dǎo)流塊和穩(wěn)流塊以及籽晶桿上導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的配合，能夠有利于保持長(zhǎng)晶過(guò)程中液相原料液面的穩(wěn)定，從而提高長(zhǎng)晶質(zhì)量。
本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種提高長(zhǎng)晶質(zhì)量的裝置，包括石墨坩堝(1)和用于在石墨坩堝(1)內(nèi)與熔融狀態(tài)的原料接觸后進(jìn)行旋轉(zhuǎn)提拉用于長(zhǎng)晶的籽晶桿(2)，其特征在于，所述石墨坩堝(1)設(shè)有熔融腔(10)，所述熔融腔(10)內(nèi)壁分別設(shè)有若干用于限制液相原料的旋轉(zhuǎn)流動(dòng)方向使其變得穩(wěn)定的導(dǎo)流塊(11)和用于限制液相原料液面波動(dòng)使其液面保持穩(wěn)定的穩(wěn)流塊(12)，所述籽晶桿(2)也設(shè)有用于使液體順暢流動(dòng)從而減小液面波動(dòng)程度的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)(20)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高長(zhǎng)晶質(zhì)量的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流塊(11)為呈弧形的條狀塊，所述導(dǎo)流塊(11)的長(zhǎng)度方向與熔融腔(10)底部平行，所述導(dǎo)流塊(11)在熔融腔(10)內(nèi)壁等距呈環(huán)形分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高長(zhǎng)晶質(zhì)量的裝置，其特征在于，所述穩(wěn)流塊(12)為方形塊，所述穩(wěn)流塊(12)的長(zhǎng)度方向與熔融腔(10)底部垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高長(zhǎng)晶質(zhì)量的裝置，其特征在于，所述籽晶桿(2)底部設(shè)有與之固定連接的籽晶托(21)，所述籽晶托(21)為圓柱體，所述導(dǎo)流結(jié)構(gòu)(20)為若干固定設(shè)于籽晶托(21)側(cè)邊的導(dǎo)流臺(tái)(20
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的提高長(zhǎng)晶質(zhì)量的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流臺(tái)(200)沿籽晶托(21)側(cè)壁向外凸起以用于減少液面波動(dòng)程度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高長(zhǎng)晶質(zhì)量的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流塊(11)表面設(shè)有梯形凹槽(110)，相鄰梯形凹槽(110)之間設(shè)有梯形凸塊(111)，所述梯形凹槽(110)的長(zhǎng)度方向與熔融腔(10)底部垂直。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高長(zhǎng)晶質(zhì)量的裝置，其特征在于，所述穩(wěn)流塊(12)沿其寬度方向橫截面為三角形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高長(zhǎng)晶質(zhì)量的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流塊(11)中間設(shè)有用于使液相原料順暢流動(dòng)的順流槽(112)，所述順流槽(112)的長(zhǎng)度方向與熔融腔(10)底部平行，所述導(dǎo)流塊(11)在順流槽(112)兩側(cè)還設(shè)有導(dǎo)流凸塊(113)，所述導(dǎo)流凸塊(113)表面呈向內(nèi)凹陷的圓弧形。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高長(zhǎng)晶質(zhì)量的裝置，其特征在于，所述穩(wěn)流塊(12)的表面為向外凸起的弧面。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種提高長(zhǎng)晶質(zhì)量的裝置，包括石墨坩堝(1)和用于在石墨坩堝(1)內(nèi)與熔融狀態(tài)的原料接觸后進(jìn)行旋轉(zhuǎn)提拉用于長(zhǎng)晶的籽晶桿(2)，其特征在于，所述石墨坩堝(1)設(shè)有熔融腔(10)，所述熔融腔(10)內(nèi)壁分別設(shè)有若干用于限制液相原料的旋轉(zhuǎn)流動(dòng)方向使其變得穩(wěn)定的導(dǎo)流塊(11)和用于限制液相原料液面波動(dòng)使其液面保持穩(wěn)定的穩(wěn)流塊(12)，所述籽晶桿(2)也設(shè)有用于使液體順暢流動(dòng)從而減小液面波動(dòng)程度的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)(20)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高長(zhǎng)晶質(zhì)量的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流塊(11)為呈弧形的條狀塊，所述導(dǎo)流塊(11)的長(zhǎng)度方向與熔融腔(10)底部平行，所述導(dǎo)流塊(11)在熔融腔(10)內(nèi)壁等距呈環(huán)形分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高長(zhǎng)晶質(zhì)量的裝置，其特征在于，所述穩(wěn)流塊(12)為方形塊，所述穩(wěn)流塊(12)的長(zhǎng)度方向與熔融腔(10)底部垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高長(zhǎng)晶質(zhì)量的裝置，其特征在于，所述籽晶桿(2)底部設(shè)有與之固定連接的籽晶托(21)，所述籽晶托(21)為圓柱體，所述導(dǎo)流結(jié)構(gòu)(20)為若干固定設(shè)于籽晶托(21)側(cè)邊的導(dǎo)流臺(tái)(200)，所述導(dǎo)流臺(tái)(200)表...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：梁廣鋒，陳蛟，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：廣州粵升半導(dǎo)體設(shè)備有限公司，
類(lèi)型：新型
國(guó)別省市：
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