[實用新型]單晶生長加熱裝置

有效

• 申請號: 202020532994.2
• 申請日: 2020-04-13
• 公開（公告）號: CN211999983U
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 喬焜;張新建;林岳明;高明哲
• 申請（專利權）人: 上海璽唐半導體科技有限公司
• 主分類號: C30B7/10
• 分類號: C30B7/10;C30B29/40
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 史治法

本實用新型涉及一種單晶生長加熱裝置，包括：容器，容器包括第一區和位于第一區下方的第二區；加熱部件，位于容器外側，加熱部件包括彼此溫度能獨立控制的第一加熱單元和第二加熱單元，第一加熱單元位于第一區外圍，第二加熱單元位于第二區外圍，第一加熱單元和第二加熱單元之間具有間距；恒溫層，位于容器外側且通過加熱部件和絕熱層與容器相隔離。上述單晶生長加熱裝置中包括恒溫層，使得容器外側的溫度恒定，減少環境溫度變化對容器內溫度的影響，還能有利于精確控制容器內的軸向溫度差，減少成本。

技術領域

本實用新型涉及半導體制造設備領域，特別是涉及一種單晶生長加熱裝置。

背景技術

一般介質在超臨界狀態下，粘度低、比液體更容易擴散，但具有和液體同樣的溶劑化能力，而亞臨界狀態是指在臨界溫度附近，具有和臨界密度基本相同的密度的液體狀態。氨熱法是在超臨界環境中生長GaN單晶的一種方法，在氨熱法生長GaN單晶的裝置中，設有原料區和結晶區，通過加熱，使原料區處于超臨界狀態下，將原料溶解；使結晶區處于亞臨界狀態，利用超臨界狀態和亞臨界狀態的溶解度差進行結晶生長。現有氨熱法生長GaN單晶的裝置技術中，周圍溫度的變化對于裝置內溫度有一定影響，不利于溫度準確控制。

實用新型內容

基于此，針對上述問題，本實用新型提供一種單晶生長加熱裝置。

本實用新型提供一種單晶生長加熱裝置，包括：容器，所述容器包括第一區和位于所述第一區下方的第二區；加熱部件，位于所述容器外側，所述加熱部件包括彼此溫度能獨立控制的第一加熱單元和第二加熱單元，所述第一加熱單元位于第一區外圍，所述第二加熱單元位于第二區外圍，所述第一加熱單元和所述第二加熱單元之間具有間距；恒溫層，位于所述容器外側且通過所述加熱部件和絕熱層與所述容器相隔離。

上述單晶生長加熱裝置中包括恒溫層，使得容器外側的溫度恒定，減少環境溫度變化對容器內溫度的影響，還能有利于精確控制容器內的軸向溫度差，減少成本。

在其中一個實施例中，所述容器包括高壓釜，所述高壓釜是用于氨熱法生長氮化鎵單晶的容器。

在其中一個實施例中，所述加熱部件和所述絕熱層一起包覆所述容器，所述絕熱層包括頂部絕熱層、上部絕熱層、中部絕熱層、下部絕熱層、底部絕熱層，所述頂部絕熱層位于所述容器的頂部，所述上部絕熱層位于所述第一區處外側，所述中部絕熱層位于所述第一加熱單元和所述第二加熱單元之間，所述下部絕熱層位于所述第二區外側，所述底部絕熱層位于所述容器底部。

在其中一個實施例中，所述第一加熱單元和所述第二加熱單元之間的間距大于等于50mm。

在其中一個實施例中，所述加熱部件包括加熱絲和支撐所述加熱絲的支撐體。

在其中一個實施例中，所述恒溫層包覆所述容器且通過所述加熱部件和絕熱層與所述容器相隔離，所述恒溫層包括頂部恒溫層、中部恒溫層、底部恒溫層，所述頂部恒溫層位于所述容器頂部、所述中部恒溫層位于所述容器外圍，所述底部恒溫層位于所述容器底部。

在其中一個實施例中，所述恒溫層內通有冷卻液或冷卻氣體。

在其中一個實施例中，所述恒溫層的溫度低于100℃。

在其中一個實施例中，所述恒溫層包括夾套結構。

在其中一個實施例中，所述恒溫層包括繞管結構。

附圖說明

圖1為本實用新型的單晶生長加熱裝置所呈現的截面圖。

圖2為本實用新型的加熱方法的流程圖。