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1.本实用新型属于坩埚技术领域，具体涉及一种可连续生长碳化硅晶体改善长晶质量的石墨坩埚装置。
背景技术：
2.在现有技术中，碳化硅作为一种新型的宽禁带半导体材料，具有优异的物理和电学性能，特别适合于制造高温、高频、大功率、抗辐照、短波长发光及光电集成器件，在微电子和光电子领域具有极好的应用前景。
3.目前，用来生长碳化硅单晶的方法有物理气相传输法，该生长方法的实现过程是：将碳化硅籽晶和碳化硅源粉分别置于同一个密闭坩埚的顶部和底部，底部的碳化硅源粉处于高温区，顶部的碳化硅籽晶处于低温区，当感应加热到2200℃以上的高温时，底部的碳化硅源粉升华并向上输运，并在低温的碳化硅籽晶处结晶。随着结晶的进行，底部原料区内的源粉逐渐减少，影响反应的稳定，造成结晶不均匀，影响碳化硅晶体质量。
技术实现要素：
4.本实用新型为克服现有晶体质量在制备过程中受源粉数量的影响，提供了一种可连续生长碳化硅晶体改善长晶质量的石墨坩埚装置，通过设置储备原料箱为晶体生长提供充足的原料，减少因为原料不足对晶体质量产生的影响。
5.本实用新型采用的技术方案在于：一种可连续生长碳化硅晶体改善长晶质量的石墨坩埚装置，包括：坩埚主体，在坩埚主体内底设有用来放置原料的原料区，还包括用来存放备用原料的储备原料箱和用来补给原料的补料机构，所述储备原料箱设置在坩埚主体的底部，补料机构穿设在原料区与储备原料箱内，通过转动补料机构可将储备原料箱内的备用原料输送至原料区内，并实现补料机构对原料的搅拌作用。
6.优选地，所述补料机构包括送料棒、搅拌板和连接块，所述送料棒穿设在原料区与储备原料箱之间，且送料棒的下端穿出储备原料箱与连接块连接，所述连接块用来连接驱动设备；所述送料棒的上端处于原料区内，并与搅拌板连接，所述搅拌板用来对原料进行搅拌。
7.优选地，所述送料棒为圆柱形，沿送料棒的轴线方向在其表面开设有单向送料的螺纹槽。
8.优选地，所述搅拌板替换成螺旋状叶片。
9.优选地，所述连接块纵截面为矩形。
10.本实用新型的有益效果是：
11.1、本实用新型在坩埚底部增设储备原料箱，通过转动与原料区连通的补料机构实现原料的补给，达到碳化硅晶体持续生长的效果，同时由于补料机构采用石墨材料，在进行感应加热的过程中，补料机构还能作为内部热源，使原料区温度场更加均匀，可提升产出碳化硅晶体的质量。
12.2、本实用新型中的补料机构，由于其顶端设有搅拌板，在旋转补料机构的同时，搅拌板可实现对原料区的搅拌，使气体升华更均匀，结晶质量更高。
附图说明：
13.图1为本实用新型的结构示意图；
14.图2为图1的内部结构示意图；
15.图3为补料结构的仰视图；
16.其中：1坩埚主体、2原料、3储备原料箱、31箱门、4备用原料、5补料机构、51送料棒、52搅拌板、53连接块。
具体实施方式：
17.如图1和图2所示，本实用新型为一种可连续生长碳化硅晶体改善长晶质量的石墨坩埚装置，包括：坩埚，所述坩埚包括坩埚主体1和盖合在坩埚主体上的坩埚上盖，在坩埚上盖内侧粘贴有碳化硅籽晶；在坩埚主体1内底设有用来放置原料2的原料区。
18.在坩埚主体1的底部设有用来存放备用原料4的储备原料箱3，在储备原料箱3上设有可开合的箱门；在坩埚主体1的原料区与储备原料箱3内穿设有用来给原料区补给原料2的补料机构5，所述补料机构5由石墨材料制成。
19.如图3所示，所述补料机构5包括送料棒51、搅拌板52和连接块53，所述送料棒51穿设在原料区与储备原料箱3之间，送料棒51为圆柱形，沿送料棒51的轴线方向在其表面开设有单向送料的螺纹槽。所述送料棒51的上端处于原料区内，并与搅拌板52固定，且位于原料区内，用来对原料2进行搅拌，所述搅拌板52也可以替换成螺旋状叶片。所述送料棒51的下端穿出储备原料箱3与连接块53连接，连接块53用来连接驱动设备。
20.工作过程：
21.通过转动补料机构5可将储备原料箱3内的备用原料4经螺纹槽输送至原料区内，对原料区内的原料2实现补给，同时搅拌板52还能对补料机构5对原料2实现搅拌作用。
22.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本实用新型整体构思下的不同实现方式，而且本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
技术特征：
1.一种可连续生长碳化硅晶体改善长晶质量的石墨坩埚装置，包括：坩埚主体(1)，在坩埚主体(1)内底设有用来放置原料(2)的原料区，其特征在于，还包括用来存放备用原料(4)的储备原料箱(3)和用来补给原料(2)的补料机构(5)，所述储备原料箱(3)设置在坩埚主体(1)的底部，补料机构(5)穿设在原料区与储备原料箱(3)内，通过转动补料机构(5)可将储备原料箱(3)内的备用原料(4)输送至原料区内，并实现补料机构(5)对原料(2)的搅拌作用。2.如权利要求1所述的一种可连续生长碳化硅晶体改善长晶质量的石墨坩埚装置，其特征在于：所述补料机构(5)包括送料棒(51)、搅拌板(52)和连接块(53)，所述送料棒(51)穿设在原料区与储备原料箱(3)之间，且送料棒(51)的下端穿出储备原料箱(3)与连接块(53)连接，所述连接块(53)用来连接驱动设备；所述送料棒(51)的上端处于原料区内，并与搅拌板(52)连接，所述搅拌板(52)用来对原料(2)进行搅拌。3.如权利要求2所述的一种可连续生长碳化硅晶体改善长晶质量的石墨坩埚装置，其特征在于：所述送料棒(51)为圆柱形，沿送料棒(51)的轴线方向在其表面开设有单向送料的螺纹槽。4.如权利要求2所述的一种可连续生长碳化硅晶体改善长晶质量的石墨坩埚装置，其特征在于：所述搅拌板(52)替换成螺旋状叶片。5.如权利要求2至4任一项所述的一种可连续生长碳化硅晶体改善长晶质量的石墨坩埚装置，其特征在于：所述连接块(53)纵截面为矩形。
技术总结
本实用新型为一种可连续生长碳化硅晶体改善长晶质量的石墨坩埚装置，属于坩埚技术领域，是针对现有晶体质量在制备过程中受源粉数量的影响所提出，其包括：坩埚主体，在坩埚主体内底设有用来放置原料的原料区，还包括用来存放备用原料的储备原料箱和用来补给原料的补料机构，所述储备原料箱设置在坩埚主体的底部，补料机构穿设在原料区与储备原料箱内，通过转动补料机构可将储备原料箱内的备用原料输送至原料区内，并实现补料机构对原料的搅拌作用。本实用新型通过设置储备原料箱为晶体生长提供充足的原料，减少因为原料不足对晶体质量产生的影响。量产生的影响。量产生的影响。
技术研发人员：ꢀ(74)专利代理机构
受保护的技术使用者：哈尔滨科友半导体产业装备与技术研究院有限公司
技术研发日：2021.03.11
技术公布日：2021/10/8
再多了解一些
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