一种晶棒生长装置的制作方法

摘要: 本技术涉及晶棒生长,特别是涉及一种晶棒生长装置。背景技术:1、目前,现有的晶棒生长装置的加热系统通常采用整体式设计,无法实现对生长炉内不同区域的温度进行分段独立...
一种晶棒生长装置的制作方法

本技术涉及晶棒生长,特别是涉及一种晶棒生长装置。

背景技术:

1、目前,现有的晶棒生长装置的加热系统通常采用整体式设计,无法实现对生长炉内不同区域的温度进行分段独立控制,导致炉内温度梯度难以精确调控,影响晶体生长的均匀性和质量。此外,其加热方式多为垂直方向加热,导致成晶速率较慢,生长周期长,生产效率低下。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是:现有的晶棒生长装置的加热系统通常采用整体式设计,无法实现对生长炉内不同区域的温度进行分段独立控制,其加热方式多为垂直方向加热,导致成晶速率较慢,生长周期长,生产效率低下。

2、为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种晶棒生长装置,包括石英管、多个加热结构以及控制单元;所述石英管包括用于容置多晶原料的第一容置腔以及用于容置子晶的第二容置腔,所述第一容置腔与所述第二容置腔连通;

3、多个加热结构沿所述石英管的长度方向依次设置,每一所述加热结构均包括第一加热组件以及第二加热组件,所述第一加热组件环设于所述第一容置腔的外周侧,以加热所述多晶原料,所述第二加热组件环设于所述第二容置腔的外周侧,以加热所述子晶;

4、所述控制单元与所述第一加热组件和所述第二加热组件电连接。

5、进一步地,所述第一加热组件包括第一加热片以及第一导线,所述第一加热片环设于所述第一容置腔的外周侧,所述第一导线与所述第一加热片连接,所述第一导线与所述控制单元电连接。

6、进一步地,所述第一加热片呈环状,且所述第一加热片一侧形成有第一缺口。

7、进一步地,所述第一加热片具有多个第一散热孔,多个所述第一散热孔沿所述第一加热片的延伸方向间隔设置形成第一散热孔组,多个所述第一散热孔组沿所述第一加热片的高度方向间隔设置。

8、进一步地,所述第二加热组件包括第二加热片以及第二导线,所述第二加热片环设于所述第二容置腔的外周侧,所述第二导线与所述第二加热片连接,所述第二导线与所述控制单元电连接。

9、进一步地,所述第二加热片呈环状,且所述第二加热片一侧形成有第二缺口。

10、进一步地,所述第二加热片具有多个第二散热孔,多个所述第二散热孔沿所述第二加热片的延伸方向间隔设置形成第二散热孔组,多个所述第二散热孔组沿所述第二加热片的高度方向间隔设置。

11、进一步地,所述第一加热组件与所述第二加热组件沿所述石英管的径向方向形成有间隔。

12、进一步地,所述加热结构还包括基材,所述基材呈中空状,所述基材包括用于放置所述第一加热组件的第一安装腔以及用于放置所述第二加热组件的第二安装腔,所述第一安装腔与所述第二安装腔连通。

13、进一步地,所述石英管包括第一管体以及第二管体,所述第二管体设置于所述第一管体的一侧,且与所述第一管体连通,所述第一管体具有所述第一容置腔,所述第二管体具有所述第二容置腔。

14、本实用新型实施例一种晶棒生长装置与现有技术相比,其有益效果在于:

15、本实用新型实施例先通过第二加热组件加热第二容置腔,对子晶进行加热,随后再通过第一加热组件加热第一容置腔,对多晶原料进行加热,使得熔融的多晶材料流向第二容置腔,并从子晶处沿水平方向外延生长成单晶结构。相较于子晶在底部的生长方式,本实施例采用上述方式,使得其在水平方向同生长,成晶速度更快,生产效率更高,且通过多区独立加热,温度梯度可以更精确的控制,减少热应力和缺陷。

1.一种晶棒生长装置,其特征在于,包括石英管、多个加热结构以及控制单元;所述石英管包括用于容置多晶原料的第一容置腔以及用于容置子晶的第二容置腔,所述第一容置腔与所述第二容置腔连通;

2.根据权利要求1所述的晶棒生长装置,其特征在于,所述第一加热组件包括第一加热片以及第一导线,所述第一加热片环设于所述第一容置腔的外周侧,所述第一导线与所述第一加热片连接,所述第一导线与所述控制单元电连接。

3.根据权利要求2所述的晶棒生长装置,其特征在于,所述第一加热片呈环状,且所述第一加热片一侧形成有第一缺口。

4.根据权利要求2所述的晶棒生长装置,其特征在于,所述第一加热片具有多个第一散热孔,多个所述第一散热孔沿所述第一加热片的延伸方向间隔设置形成第一散热孔组,多个所述第一散热孔组沿所述第一加热片的高度方向间隔设置。

5.根据权利要求1所述的晶棒生长装置,其特征在于,所述第二加热组件包括第二加热片以及第二导线,所述第二加热片环设于所述第二容置腔的外周侧,所述第二导线与所述第二加热片连接,所述第二导线与所述控制单元电连接。

6.根据权利要求5所述的晶棒生长装置,其特征在于,所述第二加热片呈环状,且所述第二加热片一侧形成有第二缺口。

7.根据权利要求5所述的晶棒生长装置,其特征在于,所述第二加热片具有多个第二散热孔,多个所述第二散热孔沿所述第二加热片的延伸方向间隔设置形成第二散热孔组,多个所述第二散热孔组沿所述第二加热片的高度方向间隔设置。

8.根据权利要求1所述的晶棒生长装置,其特征在于,所述第一加热组件与所述第二加热组件沿所述石英管的径向方向形成有间隔。

9.根据权利要求1所述的晶棒生长装置,其特征在于,所述加热结构还包括基材,所述基材呈中空状,所述基材包括用于放置所述第一加热组件的第一安装腔以及用于放置所述第二加热组件的第二安装腔,所述第一安装腔与所述第二安装腔连通。

10.根据权利要求1所述的晶棒生长装置,其特征在于,所述石英管包括第一管体以及第二管体,所述第二管体设置于所述第一管体的一侧,且与所述第一管体连通,所述第一管体具有所述第一容置腔,所述第二管体具有所述第二容置腔。