[實用新型]單晶生長用石英安瓿內壁碳膜制備裝置

有效

• 申請號: 201220672715.8
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN202968689U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 吳卿;周立慶;劉興新;徐強強
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十一研究所
• 主分類號: C23C16/26
• 分類號: C23C16/26
• 代理公司: 工業和信息化部電子專利中心 11010
• 代理人: 吳永亮

技術領域

本實用新型涉及材料領域，尤其涉及一種單晶生長用石英安瓿內壁碳膜制備裝置。

背景技術

石英安瓿廣泛應用于半導體單晶材料的生長工藝，有些原材料會與石英發生化學反應產生粘連，從而影響晶體生長，另一方面石英中的雜質也會向材料中擴散，影響材料性能。因此一般在石英安瓿內壁制備一層碳膜來避免類似情況的發生。碳膜的質量直接影響到晶體生長時熔體寄生形核的幾率，從而影響晶體生長成品率。

工藝中一般使用無水乙醇裂解或甲烷裂解的方法來進行碳膜制備，反應時使用高純氮氣作為載氣將無水乙醇蒸汽或甲烷導入反應管內高溫下裂解，從而制備出碳膜。由于安瓿一端封閉，因此安瓿內的氣體流動性較差，很難按需要制備出足夠厚度且厚度均勻的碳膜。由于甲烷裂解后的尾氣是氫氣，氫氣質量較輕，容易聚集在安瓿頂端，從而影響安瓿頂端安瓿碳膜的形成。

發明內容

鑒于上述的分析，本實用新型旨在提供一種單晶生長用石英安瓿內壁碳膜制備裝置，用以解決現有技術中石英安瓿內生成的碳膜不均勻的問題。

本實用新型的目的主要是通過以下技術方案實現的：

一種單晶生長用石英安瓿內壁碳膜制備裝置，該裝置包括：

在石英安瓿的頸部設置安瓿支架，所述安瓿支架內設有通道；

所述通道內設置導流管，所述導流管的一端插進所述石英安瓿的底部，所述導流管的另一端穿出所述安瓿支架與排氣管相連接，所述排氣管的另一端與真空泵連接，所述導流管和所述排氣管用于將所述石英安瓿內裂解后的氣體排出；

所述安瓿支架上還設有進氣管，所述進氣管內的碳膜裂解氣體通過所述導流管與所述頸部之間的空隙進入所述石英安瓿；

所述進氣管和所述排氣管上均設有流量計。

優選地，所述安瓿支架與所述頸部的連接處設有第一密封裝置。

優選地，所述第一密封裝置為密封圈和密封膠中的一種或多種。

優選地，所述導流管與所述排氣管的連接處設有第二密封裝置。

優選地，所述第二密封裝置為密封圈和密封膠中的一種或多種。

優選地，所述進氣管的流量為10-30ml/min，所述排氣管的流量為10-50ml/min。

本實用新型有益效果如下：

本實用新型提供了一種單晶生長用石英安瓿內壁碳膜制備裝置，通過在石英安瓿的頸部設置一個安瓿支架，并通過設置在進氣管和排氣管上的流量計實現石英安瓿內裂解氣體的動態平衡，從而在石英安瓿內得到均勻的碳膜。

本實用新型的其他特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分的從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本實用新型而了解。本實用新型的目的和其他優點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的單晶生長用石英安瓿內壁碳膜制備裝置。

具體實施方式

下面結合附圖來具體描述本實用新型的優選實施例，其中，附圖構成本申請一部分，并與本實用新型的實施例一起用于闡釋本實用新型的原理。為了清楚和簡化目的，當其可能使本實用新型的主題模糊不清時，將省略本文所描述的器件中已知功能和結構的詳細具體說明。

本實用新型實施例提供了一種單晶生長用石英安瓿內壁碳膜制備裝置，參見圖1該裝置包括：

石英安瓿1豎直設置在加熱爐9內，加熱爐9的爐口設有用于密封加熱爐9的塞子10；

在石英安瓿1的頸部2設置安瓿支架，所述安瓿支架1內設有通道；

所述通道內設置導流管3，所述導流管3的一端插進所述石英安瓿1的底部，所述導流管3的另一端穿出所述安瓿支架4與排氣管7相連接，所述排氣管7的另一端與真空泵連接，所述導流管3和所述排氣管7用于將所述石英安瓿1內裂解后的氣體排出，裂解前，所述導流管3和所述排氣管7將所述石英安瓿1內抽真空。

所述安瓿支架4上還設有進氣管8，所述進氣管8內的碳膜裂解氣體通過所述導流管3與所述石英安瓿1的頸部2之間的空隙進入所述石英安瓿1；

所述進氣管8和所述排氣管7上均設有流量計，所述流量計用于控制所述進氣管8和所述排氣管7的氣體流量。

所述安瓿支架4與所述頸部2的連接處設有第一密封裝置6，所述第一密封裝置6用于對所述安瓿支架4與所述頸部2的連接處進行密封。所述第一密封裝置6為密封圈和密封膠中的一種或多種，本領域的技術人員也可以根據需要設定其他裝置進行密封。