[发明专利]晶体生长组件、晶体生长装置和方法

说明书

本发明涉及半导体技术领域，具体而言，涉及一种晶体生长组件、晶体生长装置和方法。晶体生长组件包括叶片调整环，叶片调整环包括外环体和多个叶片件；外环体用于沿坩埚的高度方向布置；叶片件沿坩埚的高度方向延伸，多个叶片件均匀间隔地设置地外环体的内壁上，且多个叶片件远离外环体的端部围合形成中心通道。其能够引导和调整生产气氛，从而保障晶体能够稳定高效地生长。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体而言，涉及一种晶体生长组件、晶体生长装置和方法。

背景技术

碳化硅单晶材料制成的半导体器件能够满足对当今对高功率和强辐射器件的需求，而生长高质量的SiC晶体则是实现这些SiC基器件的优异性能的基础。

SiC晶体只能通过合成的方法来获得。目前碳化硅单晶的方法常采用物理气相传输法。然而在碳化硅晶体制作过程中常常发生生长气氛顺时针和逆时针的流动方向、或气流运行不集中等问题而导致生产的晶体质量不佳的问题。

发明内容

本发明的目的包括，例如，提供了一种晶体生长组件、晶体生长装置和方法，其能够引导和调整生产气氛，从而保障晶体能够稳定高效地生长。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明提供一种晶体生长组件，用于设置在坩埚中，包括：

叶片调整环，其包括外环体和多个叶片件；

所述外环体用于沿所述坩埚的高度方向布置；

所述叶片件沿所述坩埚的高度方向延伸，多个所述叶片件均匀间隔地设置地所述外环体的内壁上，且多个所述叶片件远离所述外环体的端部围合形成中心通道。

本方案的晶体生长组件通过在坩埚中设置叶片调整环以调整生长气氛的运动，以促成晶体的顺利生长。外环体用于将整个叶片调整环可支撑地设置在坩埚中，其作为叶片调整环的基座。而叶片件则能够调整升华出的气氛上升方向，避免气氛产生逆时针和顺时针的流动矢量，初步引导气氛垂直向上流动，进而保障晶体生长过程能够顺利地进行。进一步的，叶片调整环在使用时，叶片件将原料分割成一块块狭长区域，下部分埋于原料内，能有效将坩埚内壁产生的热场均匀传导至原料中部，使得原料受热均匀，减缓坩埚内壁处原料的碳化，如此能够提升晶体生长的品质。

综上，本方案的晶体生长组件具有结构简单、操作方面，且成本不高，但能够显著的改善现有技术中生长气氛顺时针和逆时针的流动方向、或气流运行不集中等问题而导致生产的晶体质量不佳的问题，因此经济效益出众。

在可选的实施方式中，沿所述外环体的横截面的方向，多个所述叶片件的延伸方向均指向所述外环体的中心。

在可选的实施方式中，所述叶片件的高度均与所述外环体的高度相同，且所述叶片件的上端与所述外环体的端面平齐。

在可选的实施方式中，所述叶片件具有倾斜面；

所述倾斜面靠近所述坩埚底部的下端，且所述倾斜面朝向所述外环体的中心。

在可选的实施方式中，晶体生长组件还包括翼型调整环；

所述翼型调整环用于叠设在所述叶片调整环上方；

所述翼型调整环包括外撑环和多个翼片；所述翼片的翼面正对所述外撑环的环面，多个所述翼片均匀间隔地设置地所述外撑环的内壁上；

沿所述外撑环宽度方向，所述翼片从所述外撑环的下端向所述外撑环的中心倾斜，且多个翼片远离所述外撑环的端部围合形成汇中通道。