[實用新型]一種水平半絕緣砷化鎵晶體生長裝置

有效

• 申請號: 201420238426.6
• 申請日: 2014-05-12
• 公開（公告）號: CN204023003U
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發明（設計）人: 鄭婧鵬
• 申請（專利權）人: 鄭婧鵬
• 主分類號: C30B29/42
• 分類號: C30B29/42;C30B35/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本實用新型涉及晶體生長領域，特別是一種水平半絕緣砷化鎵晶體生長裝置。

背景技術：

中國專利CN101063233B公開了一種水平摻鉻半絕緣砷化鎵晶體的生長設備，它在傳統的生長設備基礎上進行了更新，提高了成晶率。但是由于在筒型熱場裝置上面開了用于觀察的視窗，造成熱量大量外泄，致使熱系統變得不均勻，導致垂向溫度梯度不易控制。籽晶腔下部設一砷壓腔，使得在晶體生長過程中砷壓隨著籽晶腔所在溫區溫度不斷變化而變化，致使砷壓不穩，化學計量比偏離，使成晶重復性變差。

發明內容：

本實用新型需要解決的技術問題是：克服背景技術的不足，提供一種熱系統更加穩定，砷壓控制良好，晶體有嚴格化學計量比，成晶重復性好的新型晶體生長裝置。

本實用新型的技術方案是以如下方式完成的：它包括一個閉合的不含觀察窗的均勻加熱場裝置，其特征在于在閉合的加熱場裝置內高中溫結合部設一空置區，空置區只填充保溫材料不設置加熱體。在安瓿反應室一端設一砷壓隨機可控的砷壓倉。

本實用新型因加熱場裝置是閉合式的，不易造成窗口熱量流失過大，設置了不含加熱體的空置區可使生長界面附近的結晶潛熱得到適當散發，垂向和徑向溫度梯度都變得更易控制，整個加熱場熱分布更加均勻。由于單獨設置了砷壓倉，砷壓不再隨籽晶腔溫度變化而變化，在整個晶體生長工藝過程中都使砷壓得到了隨機調整控制，始終使砷壓保持在各個工藝段要求的范圍內。這使得晶體具備優異的化學計量比，成晶率重復性大大增加，從而使產品質量得到明顯提高。

附圖說明：

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是現有技術加熱場裝置結構示意圖。

圖2是本實用新型加熱場裝置結構示意圖。

圖中1.加熱場系統，2.固液生長界面，3.空置區，4.砷壓倉，5.安瓿反應室.6.觀察窗。

具體實施方式：

本實用新型是對現有技術的改進。從圖1和圖2可以看出，本實用新型設置了一個閉合的不含觀察窗6的加熱場系統1，在整個工藝過程中晶體在一閉合的加熱場系統1中生長。在高中溫結合部增加了一空置區3，空置區3內有固液生長界面2的圖像傳感器。在安瓿反應室5設一單獨砷壓倉4，砷壓倉4具有獨立的溫控系統，在晶體生長工藝過程中，無加熱體空置區3既可調整熱場均勻性，又可在工藝不穩定的情況下觀察固液生長界面2的生長狀況并作及時調整。引晶放肩工藝段砷壓倉4處于中溫區無需加熱，進入等徑生長階段啟動砷壓倉4控制系統并實時控制，始終使砷壓保持在工藝段要求的范圍內。這使得晶體具備優異的化學計量比，加上均勻的熱場，使成晶率重復性大大增加，產品質量得到明顯提高。