专利名称：单晶生长用石英安瓿内壁碳膜制备装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及材料领域，尤其涉及一种单晶生长用石英安瓿内壁碳膜制备装置。
背景技术：
石英安瓿广泛应用于半导体单晶材料的生长工艺，有些原材料会与石英发生化学反应产生粘连，从而影响晶体生长，另一方面石英中的杂质也会向材料中扩散，影响材料性能。因此一般在石英安瓿内壁制备一层碳膜来避免类似情况的发生。碳膜的质量直接影响到晶体生长时熔体寄生形核的几率，从而影响晶体生长成品率。工艺中一般使用无水乙醇裂解或甲烷裂解的方法来进行碳膜制备，反应时使用高 纯氮气作为载气将无水乙醇蒸汽或甲烷导入反应管内高温下裂解，从而制备出碳膜。由于安瓿一端封闭，因此安瓿内的气体流动性较差，很难按需要制备出足够厚度且厚度均匀的碳膜。由于甲烷裂解后的尾气是氢气，氢气质量较轻，容易聚集在安瓿顶端，从而影响安瓿顶端安瓿碳膜的形成。
发明内容
鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种单晶生长用石英安瓿内壁碳膜制备装置，用以解决现有技术中石英安瓿内生成的碳膜不均匀的问题。本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的一种单晶生长用石英安瓿内壁碳膜制备装置，该装置包括在石英安瓶的颈部设置安瓶支架，所述安瓶支架内设有通道；所述通道内设置导流管，所述导流管的一端插进所述石英安瓿的底部，所述导流管的另一端穿出所述安瓿支架与排气管相连接，所述排气管的另一端与真空泵连接，所述导流管和所述排气管用于将所述石英安瓿内裂解后的气体排出；所述安瓿支架上还设有进气管，所述进气管内的碳膜裂解气体通过所述导流管与所述颈部之间的空隙进入所述石英安瓿；所述进气管和所述排气管上均设有流量计。优选地，所述安瓿支架与所述颈部的连接处设有第一密封装置。优选地，所述第一密封装置为密封圈和密封胶中的一种或多种。优选地，所述导流管与所述排气管的连接处设有第二密封装置。优选地，所述第二密封装置为密封圈和密封胶中的一种或多种。优选地，所述进气管的流量为10-30ml/min,所述排气管的流量为10-50ml/min。本发明有益效果如下本发明提供了一种单晶生长用石英安瓿内壁碳膜制备装置，通过在石英安瓿的颈部设置一个安瓿支架，并通过设置在进气管和排气管上的流量计实现石英安瓿内裂解气体的动态平衡，从而在石英安瓿内得到均匀的碳膜。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
图1为本发明实施例的单晶生长用石英安瓿内壁碳膜制备装置。
具体实施例方式下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。为了清楚和简化目的，当其可能使本发明的主题模糊不清时，将省略本文所描述的器件中已知功能和结构的详细具体说明。本发明实施例提供了一种单晶生长用石英安瓿内壁碳膜制备装置，参见图1该装 置包括石英安瓿I竖直设置在加热炉9内，加热炉9的炉口设有用于密封加热炉9的塞子10 ；在石英安瓶I的颈部2设置安瓶支架,所述安瓶支架I内设有通道；所述通道内设置导流管3，所述导流管3的一端插进所述石英安瓿I的底部，所述导流管3的另一端穿出所述安瓿支架4与排气管7相连接，所述排气管7的另一端与真空泵连接，所述导流管3和所述排气管7用于将所述石英安瓿I内裂解后的气体排出，裂解前，所述导流管3和所述排气管7将所述石英安瓿I内抽真空。所述安瓿支架4上还设有进气管8，所述进气管8内的碳膜裂解气体通过所述导流管3与所述石英安瓿I的颈部2之间的空隙进入所述石英安瓿I ;所述进气管8和所述排气管7上均设有流量计，所述流量计用于控制所述进气管8和所述排气管7的气体流量。所述安瓿支架4与所述颈部2的连接处设有第一密封装置6，所述第一密封装置6用于对所述安瓿支架4与所述颈部2的连接处进行密封。所述第一密封装置6为密封圈和密封胶中的一种或多种，本领域的技术人员也可以根据需要设定其他装置进行密封。所述导流管3与所述排气管7的连接处设有第二密封装置5，所述第二密封装置5用于对所述导流管3、所述排气管7以及所述安瓿支架4的连接处进行密封。所述第二密封装置5为密封圈和密封胶中的一种或多种，本领域的技术人员也可以根据需要设定其他装置进行密封。所述进气管8的流量为10-30ml/min，所述排气管7的流量为10_50ml/min。通过设置在进气管8和排气管7上流量计来控制进气量和排气量，使石英安瓿I在加热炉9内进行裂解，从而在石英安瓿I内得到均匀的碳膜。综上所述，本发明实施例提供了一种单晶生长用石英安瓿内壁碳膜制备装置，通过在石英安瓿的颈部设置一个安瓿支架，并通过设置在进气管和排气管上的流量计实现石英安瓿内裂解气体的动态平衡，从而在石英安瓿内得到均匀的碳膜。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
权利要求
1.一种单晶生长用石英安瓿内壁碳膜制备装置，其特征在于，包括 在石英安瓿(I)的颈部(2)设置安瓿支架(4)，所述安瓿支架(4)内设有通道； 所述通道内设置导流管(3)，所述导流管(3)的一端插进所述石英安瓿(I)的底部，所述导流管(3)的另一端穿出所述安瓿支架(4)与排气管(7)相连接，所述排气管(7)的另一端与真空泵连接； 所述安瓿支架(4 )上还设有进气管(8 )，所述进气管(8 )内的碳膜裂解气体通过所述导流管(3 )与所述颈部(2 )之间的空隙进入所述石英安瓿(I); 所述进气管(8)和所述排气管(7)上均设有流量计。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述安瓿支架(4)与所述颈部(2)的连接处设有第一密封装置(6)。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一密封装置(6)为密封圈和密封胶中的一种或多种。
4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述导流管(3)与所述排气管(7)的连接处设有第二密封装置(5 )。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第二密封装置(5)为密封圈和密封胶中的一种或多种。
6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述进气管(8)的流量为10-30ml/min,所述排气管(7)的流量为10_50ml/min。
全文摘要
本发明公开了一种单晶生长用石英安瓿内壁碳膜制备装置，该装置在石英安瓿的颈部设置安瓿支架，所述安瓿支架内设有通道；所述通道内设置导流管，所述导流管的一端插进所述石英安瓿的底部，所述导流管的另一端穿出所述安瓿支架与排气管相连接，所述排气管的另一端与真空泵连接；所述安瓿支架上还设有进气管，所述进气管内的碳膜裂解气体通过所述导流管与所述颈部之间的空隙进入所述石英安瓿；所述进气管和所述排气管上均设有流量计。通过在石英安瓿的颈部设置一个安瓿支架，并通过设置在进气管和排气管上的流量计实现石英安瓿内裂解气体的动态平衡，从而在石英安瓿内得到均匀的碳膜。
文档编号C23C16/455GK103014652SQ20121052428
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月7日 优先权日2012年12月7日
发明者吴卿, 周立庆, 刘兴新, 徐强强 申请人:中国电子科技集团公司第十一研究所