[实用新型]一种双层结构放置原料的PVT法SiC晶体生长坩埚

说明书

一种双层结构放置原料的PVT法SiC晶体生长坩埚，涉及坩埚技术领域，具体包括第一层坩埚和第二层坩埚，所述第一层坩埚内壁上加工有台阶肩，所述台阶肩上放置有第二层坩埚，所述第二层坩埚放置在所述第一层坩埚内部，所述第一层坩埚顶部设置有坩埚盖，所述坩埚盖下方设置有籽晶层；本实用新型通过设置两层坩埚，第二层坩埚设置在第一层坩埚内部，不改变坩埚大小，在第二层坩埚底部支撑部上加工有镂空气相孔，增加原料与气相区域接触的界面，使该界面处反应的界面扩大，将能起到提高反应速率，增加生长效率的作用。

技术领域

本实用新型涉及坩埚技术领域，尤其涉及一种双层结构放置原料的PVT法SiC晶体生长坩埚。

背景技术

普通的PVT法生长SiC晶体所用的坩埚，将原料堆于坩埚底部，原料粉料发生分解升华产生气相组分通过原料的表面进入气相，再由气相来到籽晶表面结晶生长晶体。如果能够在不改变坩埚大小的前提下，增加原料与气相区域接触的界面，使该界面处反应的界面扩大，将能起到提高反应速率，增加生长效率的作用；

发明内容

本实用新型克服了上述现有技术的不足，提供了一种双层结构放置原料的PVT法SiC晶体生长坩埚。本实用新型通过设置两层坩埚，第二层坩埚设置在第一层坩埚内部，不改变坩埚大小，在第二层坩埚底部支撑部上加工有镂空气相孔，增加原料与气相区域接触的界面，使该界面处反应的界面扩大，将能起到提高反应速率，增加生长效率的作用。

本实用新型的技术方案：

一种双层结构放置原料的PVT法SiC晶体生长坩埚，包括第一层坩埚和第二层坩埚，所述第一层坩埚内壁上加工有台阶肩，所述台阶肩上放置有第二层坩埚，所述第二层坩埚放置在所述第一层坩埚内部，所述第一层坩埚顶部设置有坩埚盖，所述坩埚盖下方设置有籽晶层；

所述第二层坩埚包括底部支撑部和顶部承装部，所述底部支撑部放置在所述第一层坩埚内壁上的台阶肩上，所述底部支撑部上端固定有所述顶部承载部，所述底部支撑部上加工有镂空气相孔；

所述第一层坩埚和所述第二层坩埚内部均填充有晶体原料。

进一步的，所述第二层坩埚的底部支撑部上设置有两组收取耳，所述收取耳上加工有收取孔。

进一步的，所述第一层坩埚和所述第二层坩埚均为石墨坩埚或耐高温金属坩埚；所述耐高温金属优选为钨。

本实用新型相对于现有技术具有以下有益效果：

本实用新型通过设置两层坩埚，第二层坩埚设置在第一层坩埚内部，不改变坩埚大小，在第二层坩埚底部支撑部上加工有镂空气相孔，增加原料与气相区域接触的界面，使该界面处反应的界面扩大，将能起到提高反应速率，增加生长效率的作用；

本实用新型第一层坩埚与普通的PVT法用到的坩埚的区别在于此坩埚内壁中间部分内径直接减小，形成可以放置第二层坩埚的台阶状结构；第二层坩埚无坩埚盖，坩埚底部直径与第一层坩埚内壁内径最大处一致，使第二层坩埚能稳定放置在第一层坩埚内壁中部。第二层坩埚底部外侧边缘处有镂空结构，使由其分隔开的两部分气相区域联通。外侧边缘处设计有两个圆孔，方便用工具放置和取出第二层坩埚；晶体生长时，原料SiC粉体发生分解升华，产生的气相组分从原料与气相界面进入气相区域；此种坩埚装置除了底部原料区域外，第二层坩埚中的原料也能产生同样的作用；同时底部原料产生的气相组分也可通过第二层坩埚底的镂空结构来到上层与晶体发生反应。这等同于没有改变坩埚整体结构的前提下，将原料与气相的界面面积扩大，从而提高了原料生成气相组分的速率，最终会提升PVT法晶体生长的效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的俯视图。

图中1-第一层坩埚；2-第二层坩埚；3-坩埚盖；4-籽晶层。

具体实施方式