一種磷化銦生長的壓力罐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種磷化銦生長的壓力罐,包括外殼4、罐腔,罐腔內(nèi)設(shè)有石英容器9,石英容器9上套有石英帽6,石英容器9外均勻分布有加熱管8,石英容器9內(nèi)套有晶體生長坩堝7,在晶體生長坩堝7圓錐狀缸壁與石英容器9之間有石墨墊10,晶體生長坩堝7種晶管上部放種晶11,下部放陶瓷塞12,石英容器9與罐腔內(nèi)壁充滿保溫材料13,外殼4外纏繞有冷卻管5,控制外殼溫度低于30℃,外殼上下端均有配套的密封蓋(2、14)和密封圈3,其中上封蓋2有氣管1,方便高壓氮?dú)獾妮斎氲焦耷弧T撛O(shè)備耐高溫高壓、抗腐蝕性,熱傳導(dǎo)系數(shù)恒定且一致性,可以保證InP晶體的生成質(zhì)量。
【專利說明】一種磷化銦生長的壓力罐
【技術(shù)領(lǐng)域】
:
[0001]本發(fā)明涉及一種壓力罐,具體涉及一種磷化銦生長的壓力罐。
【背景技術(shù)】
[0002]磷化銦(InP)晶體是重要的化合物半導(dǎo)體材料,與砷化鎵(GaAs)相比,其優(yōu)越性主要在于高的飽和電場飄移速度、導(dǎo)熱性好以及較強(qiáng)的抗輻射能力等,因此磷化銦晶片通常用于新型微電子、光電子元器件制造。在軍事上應(yīng)用于電子對抗、電子戰(zhàn)、精確制導(dǎo)、預(yù)警探測、衛(wèi)星通訊、雷達(dá)領(lǐng)域。在民事上應(yīng)用于無線通訊、光通訊、光信息處理、工業(yè)自動控制、醫(yī)療器械、激光技術(shù)、電子計(jì)算機(jī)、電子通信、電視廣播、紅外線科技以及更為先進(jìn)的微波傳導(dǎo),激光開關(guān),醫(yī)療診斷和治療,航天事業(yè),生物,數(shù)據(jù)處理及許多其它領(lǐng)域。
[0003]而磷化銦單晶的質(zhì)量,很大程度上取決于多晶的質(zhì)量。磷化銦的熔點(diǎn)高達(dá)1335±7K,在熔點(diǎn)時,磷化銦要發(fā)生分解,為了防止磷化銦的分解,必須置于有27.5個大氣壓(2.75MPa)的磷蒸汽的環(huán)境中。垂直溫度梯度結(jié)晶生長法中,要獲得高質(zhì)量的磷化銦多晶,需要采用多溫場加熱控溫技術(shù),使得加熱爐形成適合晶體生長的溫度梯度,從而使得熔化在豎立坩堝中磷化銦多晶材料由經(jīng)置于坩堝底部子晶,緩慢地由下向上結(jié)晶放大成所需要的晶體尺寸。在這么高溫度和如此高的磷蒸汽壓中精確控制晶體生長,壓力罐的性能就顯得非常重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]根據(jù)以上情況,本發(fā)明的目的在于提供一種磷化銦生長的壓力罐,耐高溫高壓、抗腐蝕性,熱傳導(dǎo)系數(shù)恒定且一致性,以保證InP晶體的生成質(zhì)量。
[0005]本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:一種磷化銦生長的壓力罐,包括外殼、罐腔,罐腔內(nèi)設(shè)有石英容器,石英容器上套有石英帽,石英容器外均勻分布有加熱管,石英容器內(nèi)套有晶體生長坩堝,在晶體生長坩堝圓錐狀缸壁與石英容器之間有石墨墊,晶體生長坩堝種晶管上部放種晶,下部放陶瓷塞,石英容器與罐腔內(nèi)壁充滿保溫材料。
[0006]壓力罐外殼外纏繞有冷卻管,控制外殼溫度低于30°C。
[0007]壓力罐外殼上下端均有配套的密封蓋和密封圈,其中上封蓋有氣管,方便高壓氮?dú)獾妮斎氲焦耷弧?br>
[0008]坩堝由氮化硼制成。
[0009]保溫材料由石棉和碳?xì)謽?gòu)成。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:耐高溫高壓、抗腐蝕性,熱傳導(dǎo)系數(shù)恒定且一致性,可以保證InP晶體的生成質(zhì)量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是磷化銦生長的壓力罐的示意圖。
[0012]圖中:氣管1、上封蓋2、密封圈3、外殼4、冷卻管5、石英帽6、晶體生長坩堝7、加熱管8、石英容器9、石墨墊10、種晶11、陶瓷塞12、保溫材料13、下封蓋14。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明:
[0014]如圖1所示:一種磷化銦生長的壓力罐,包括外殼4、罐腔,罐腔內(nèi)設(shè)有石英容器9,石英容器9上套有石英帽6,石英容器9外均勻分布有加熱管8,石英容器9內(nèi)套有晶體生長坩堝7,在晶體生長坩堝7圓錐狀缸壁與石英容器9之間有石墨墊10,晶體生長坩堝7種晶管上部放種晶11,下部放陶瓷塞12,石英容器9與罐腔內(nèi)壁充滿保溫材料13,外殼4外纏繞有冷卻管5,控制外殼溫度低于30°C,外殼上下端均有配套的密封蓋(2、14)和密封圈3,其中上封蓋2有氣管1,方便高壓氮?dú)獾妮斎氲焦耷弧?br>
[0015]工作時先將晶體生長坩堝7按要求套入石英容器9內(nèi),在晶體生長坩堝7種晶管上部放種晶11,下部放陶瓷塞12,晶體生長坩堝7腔體內(nèi)按配方放入InP多晶料、三氧化二硼、磷等其他組分,在石英容器9上套上石英帽6后將分布有加熱管的石英容器9整體橫放入壓力罐腔內(nèi),接線、填塞保溫材料13后把壓力罐下端密封好,再將整個罐體垂直放置,接線、填塞保溫材料13后把壓力罐上端密封好,通入高壓氮?dú)獾焦耷?,接冷卻水,升溫即可。
【權(quán)利要求】
1.一種磷化銦生長的壓力罐,其特征在于:包括外殼、罐腔,罐腔內(nèi)設(shè)有石英容器,石英容器上套有石英帽,石英容器外均勻分布有加熱管,石英容器內(nèi)套有晶體生長坩堝,在晶體生長坩堝圓錐狀缸壁與石英容器之間有石墨墊,晶體生長坩堝種晶管上部放種晶,下部放陶瓷塞,石英容器與罐腔內(nèi)壁充滿保溫材料,外殼外纏繞有冷卻管,外殼上下端均有配套的密封蓋和密封圈,其中上封蓋有氣管。
【文檔編號】C30B11/00GK104372398SQ201310355883
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月14日
【發(fā)明者】關(guān)活明 申請人:臺山市華興光電科技有限公司