本實(shí)用新型涉及一種晶體生長裝置,尤其涉及一種晶體生長用組合式坩堝。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體材料由于其獨(dú)特的半導(dǎo)體性能,已經(jīng)成為制作半導(dǎo)體器件和集成電路的電子材料的中堅(jiān)力量,尤其很多半導(dǎo)體材料,例如砷化鎵(GaAs)、鍺(Ge)材料等,需要進(jìn)行單晶生長之后應(yīng)用于工業(yè)制造業(yè)中。
在半導(dǎo)體晶體生長領(lǐng)域中,垂直布里奇曼法(VB)、垂直梯度凝固法(VGF)等晶體生長方法,需要使用底部帶有籽晶腔的錐形PBN坩堝,其由上向下依次為等徑部分、放肩部分、尾部部分,坩堝的尾部部分為中空的圓柱腔體,作為裝填籽晶的籽晶腔。在使用過程中,將籽晶裝填至籽晶腔內(nèi),再用與籽晶腔體相匹配的氮化硼棒進(jìn)行封堵。由于PBN坩堝為多次重復(fù)使用,在經(jīng)過清洗、維修、清洗、烘干、充氧等一系列過程中,籽晶腔體的內(nèi)徑會發(fā)生變化,籽晶腔體內(nèi)徑的變大,會使氮化硼棒封堵不嚴(yán)密,造成漏氧化硼、晶體熔液等現(xiàn)象,極大地影響晶體生長質(zhì)量,可能直接導(dǎo)致長晶失敗,需再次制作與坩堝尾部部分內(nèi)徑嚴(yán)密匹配的氮化硼棒。
因此,需要提供一種新的晶體生長用坩堝以解決上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決以上技術(shù)缺陷,本實(shí)用新型提供了一種晶體生長用組合式坩堝,保證晶體生長質(zhì)量。
為實(shí)現(xiàn)前述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種晶體生長用組合式坩堝,其自上向下依次為等徑部分、放肩部分、尾部部分,所述尾部部分呈一上大下小的截圓錐筒狀;所述尾部部分設(shè)有一籽晶槽體,所述籽晶槽體的外壁緊密嵌合在所述尾部部分的內(nèi)部,所述籽晶槽體設(shè)有一籽晶腔。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述籽晶槽體上端面為曲面,所述曲面與所述籽晶腔的上開口圍成一上大下小的截圓錐筒狀腔體。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述籽晶槽體呈與所述尾部部分的內(nèi)壁相適應(yīng)的上大下小的截圓錐筒狀。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述籽晶腔為圓柱狀。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述籽晶槽體的上、下端面與側(cè)面均采用圓弧連接。
本實(shí)用新型徹底解決了因籽晶腔內(nèi)徑變化而造成液封劑、晶體熔融液泄露等問題,保證了晶體的生長質(zhì)量,同一籽晶槽體可重復(fù)使用,且籽晶裝填方便、簡單,節(jié)省時間,提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型整體剖面示意圖。
圖2為圖1局部放大示意圖。
圖3為籽晶槽體剖面示意圖。
其中,1-等徑部分;2-放肩部分;3-尾部部分;31-籽晶槽體;311-籽晶腔;312-上端面;4-籽晶。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例對技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
請參閱圖1至圖3所示,一種晶體生長用組合式坩堝100,其自上向下依次為等徑部分1、放肩部分2、尾部部分3,尾部部分3設(shè)有一籽晶槽體31,籽晶槽體31的設(shè)有一籽晶腔311。
尾部部分3呈一上大下小的截圓錐筒狀,籽晶槽體31呈與尾部部分3的內(nèi)壁相適應(yīng)的上大下小的截圓錐筒狀,籽晶槽體31的外壁緊密嵌合在所述尾部部分3的內(nèi)部,籽晶槽體31的上、下端面與側(cè)面均采用圓弧連接。
籽晶腔311為圓柱狀,籽晶槽體31的上端面312為曲面,曲面312與籽晶腔311的上開口圍成一上大下小的截圓錐筒狀腔體。籽晶槽體31的上端面312也可以為平面(圖中未示出)。
使用時,將相應(yīng)規(guī)格的籽晶4裝填至籽晶腔311內(nèi),從等徑部分1的上開口放入籽晶槽體31,籽晶槽體31與尾部部分3均呈上大下小的截圓錐筒狀,能夠緊密嵌合在一起。
本實(shí)用新型,通過將裝填好籽晶4的籽晶槽體31緊密嵌合在尾部部分3內(nèi),實(shí)現(xiàn)籽晶一次裝填成功,不需要使用氮化硼棒對籽晶腔進(jìn)行封堵,同時,尾部部分3和籽晶槽體31采用上大下小的截圓錐筒狀設(shè)計,因籽晶腔內(nèi)徑變化而造成液封劑、晶體熔融液泄露等問題,保證了晶體的生長質(zhì)量,同一籽晶槽體可重復(fù)使用,且籽晶裝填方便、簡單,節(jié)省時間,提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。
盡管為示例目的,已經(jīng)公開了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將意識到,在不脫離由所附的權(quán)利要求書公開的本實(shí)用新型的范圍和精神的情況下,各種改進(jìn)、增加以及取代是可能的。