[发明专利]分体式钽坩埚及其制造方法

权利要求书

1.分体式Ta坩埚，包括分别经碳化处理的坩埚盖(1)、坩埚筒(2)和圆凸台的坩埚底(3)，圆凸台的坩埚底(3)具有上凸台(4)和下底座(5)，其特征在于，坩埚筒(2)与圆凸台坩埚底的上凸台(4)分体进行配合。

2.权利要求1所述的坩埚，其特征在于，所述坩埚底的上凸台与坩埚筒间隙配合，最小、最大间隙分别为0.05mm和0.15mm。

3.权利要求1所述的坩埚，其特征在于，所述坩埚底的上凸台与坩埚筒进行螺纹配合。

4.权利要求1-3任一项所述的坩埚，其特征在于，所述坩埚盖为倒置的圆凸台，具有上底座(6)和下凸台(7)，坩埚盖的下凸台(7)与坩埚筒(2)进行配合。

5.权利要求1-3任一项所述的坩埚，其特征在于，所述经碳化处理的坩埚盖也可以被W材料的坩埚盖进行代替。

6.权利要求1-3任一项所述的坩埚，其特征在于，Ta坩埚的尺寸可根据所需要生长晶体的尺寸进行设计调节。

7.权利要求1-6的分体式Ta坩埚的部件制造方法，包括以下步骤：

1)成型各Ta坩埚部件，包括坩埚盖、坩埚筒、坩埚底；

2)将Ta坩埚部件浸渍于稀HCl中，加热至50-90℃，保温0.5-2h，然后取出部件，用去离子水反复冲洗，再用酒精擦拭后烘干；

3)将Ta坩埚部件放入充满纯度大于99.9％石墨粉的纯度大于99.9％的石墨坩埚内，将石墨坩埚放置于反应炉内，在100-250℃下加热坩埚，同时将反应炉腔体抽真空至10^-2Pa并充入0.2-0.6atm纯度为99.999％的高纯Ar气；

4)将坩埚加热至1700-2200℃，保温3-6小时，再冷却至室温；

5)打开炉门，取出坩埚部件，先后用去离子水和酒精清洗，即得到金黄色的分体式TaC坩埚部件。

8.如权利要求7所述的制造方法，其中，步骤4)中加热的升温速度为100-200℃/h，降温的降温速率为150-250℃/h。

9.如权利要求7所述的制造方法，其中，所用反应炉为中频感应炉，真空度可达10^-3Pa。

10.如权利要求7所述的制造方法，其中，最终得到的Ta坩埚部件是经表层碳化的Ta坩埚部件，碳化深度大于100μm。

11.权利要求1-6所述的分体式Ta坩埚的用途，所述分体式Ta坩埚可用于高温生长氮化铝晶体。