一种长晶炉的制作方法

本实用新型涉及一种长晶炉，是一种液相法生长碳化硅晶体的装置。

背景技术：

现有的液相法生长碳化硅晶体，是通过加热将硅在高纯石墨坩埚中融化，形成碳在硅中的溶液，再通过头部贴付有籽晶的籽晶轴伸入到溶液中去生长晶体。液相法生长晶体时，通过在籽晶轴内通入冷却介质来冷却籽晶轴的下端部，进而冷却下部的籽晶，同时使附近区域冷却，使附近区域的SiC成为过饱和状态，促进SiC单晶体的生长。但是，若附近区域以外的周边区域的温度不均匀，则在周边区域中，容易因自然生成晶核而生成SiC多晶体，所生成的SiC多晶体若流动至籽晶处大量附着于在SiC籽晶上生长的SiC单晶体，则会阻碍SiC单晶体的生长，并影响产品质量。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型提供了一种能使籽晶附近区域以外的周边区域的温度均匀、能够提高晶体质量的长晶炉。

本实用新型是通过如下技术方案来实现的：一种长晶炉，包括炉体、籽晶轴，其特征是：所述炉体的内侧壁上设有一环形的垫板，所述垫板上设置有一直径与所述炉体的内径相当的挡板，所述挡板将炉体内部分为上下两部分空间，所述挡板上有供籽晶轴穿过的轴孔，所述挡板的上部为平面，其下部为向上凸起的曲面，其靠近籽晶轴部分的厚度大于远离籽晶轴部分的厚度。

进一步的，为便于挡板位置的调节，所述垫板在炉体内的上下位置可调。

进一步的，所述炉体的内侧壁上沿其高度方向设有至少两个环形台阶，所述垫板设置于所述环形台阶上。通过环形台阶可以固定垫板。

本实用新型中通过在炉体内设置挡板将炉体内部空间分为上下两部分，挡板可以阻挡炉体内的溶液的热量的散发，使上部空间的温度低于下部空间的温度。由于上部空间的温度较低，可以使籽晶轴的散热很好的进行，可以对籽晶附件近区域进行很好的冷却，有利于晶体的生长。由于挡板的存在，可以阻挡炉体内的溶液的热量的大量散发。由于挡板的下表面为向上凸起的曲面，炉体下部空间内可形成沿曲面流动的气流，该种方向流动的气流有利于使下部空间内的温度均匀，不使内外侧的温度产生大的温度梯度，有利于使籽晶附近区域以外的周边区域的温度通过热传导而更加均匀，从而防止因温度不均匀而导致生成SiC多晶体，影响籽晶轴上的单晶体的生长及影响生长的晶体的质量。本实用新型将挡板靠近籽晶轴部分的厚度设计为大于远离籽晶轴部分的厚度，其可使籽晶轴上形成更好的温度梯度，有利于籽晶轴的散热。而垫板的设置可以使挡板保持稳定，避免挡板与籽晶轴之间产生交涉，使得籽晶轴在后期的提拉过程中不受影响，保证籽晶轴与生长的晶体同轴。

附图说明

图1为本实用新型具体实施方式中的结构示意图；

图2是本实用新型具体实施例中带有环形台阶的炉体示意图；

图中，1、炉体，2、籽晶轴，3、籽晶，4、垫板，5、挡板，6、曲面，7、环形台阶。

具体实施方式

下面通过非限定性的实施例并结合附图对本实用新型作进一步的说明：

如附图所示，一种长晶炉，包括炉体1、籽晶轴2。其中，籽晶轴2的下部设有籽晶3，所述炉体1的内侧壁上设有一环形的垫板4，所述垫板4上设置有一直径与所述炉体1的内径相当的挡板5，所述挡板5将炉体1内部分为上下两部分空间，所述挡板5上有供籽晶轴2穿过的轴孔，所述挡板5的上部为平面，其下部为向上凸起的曲面6，其靠近籽晶轴2部分的厚度大于远离籽晶轴2部分的厚度。

本实施例中，挡板5为绝热性材料制成。

本实施例中的挡板5应设置在炉内的溶液液面之上。为便于挡板5位置的调节以适应不同的高度需求，所述垫板4在炉体1内的上下位置设计可调，本实施例中是在炉体1的内侧壁上沿其高度方向设有至少两个环形台阶7，垫板4固定在环形台阶7上。通过垫板4的位置调整，来调整挡板5在炉内的高度。

本实施例中的其他部分为现有技术，在此不再赘述。