專利名稱:晶體生長用反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種晶體生長用反應(yīng)器,特別是碳化硅或三族 元素氮化物晶體生長用反應(yīng)器。
背景技術(shù):
,人專利EP0554047B1中已知這種類型的反應(yīng)器,雖然這里 所包括的內(nèi)容是非常示意性的。
這是一種碳化硅晶體生長用反應(yīng)器,該反應(yīng)器包括被分成 第 一 區(qū)域和第二區(qū)域的反應(yīng)室,所述分隔是通過具有大的漏斗 狀的中央開口的分隔壁來實現(xiàn)的,該中央開口^f吏兩個區(qū)域相互 連通。存在適于向第一區(qū)域供給氣體混合物的注入部件,除 了其它成分外,該氣體混合物含有碳的前體氣體(丙烷)和硅 的前體氣體(硅烷);適于將廢氣從第二區(qū)域排出的排氣部件; 位于第二區(qū)域中并且適于支撐生長晶體的支撐部件;以及適于 對兩個區(qū)域進行加熱的加熱部件。該實施方式纟是供了在生長 過程期間,第一區(qū)域被保持在1200。C和1400。C之間的溫度,第 二區(qū)域祐:保持在2000。C和240(rC之間的溫度。已經(jīng)將該反應(yīng)器 構(gòu)建成在第一區(qū)域中提供化學反應(yīng),從而合成固體粒子形式的 碳化硅(由于反應(yīng)器的第一區(qū)域的低溫);然后,將碳化硅的所 述固體粒子移動到反應(yīng)器的第二區(qū)域,從而使所述固體粒子升 華(由于反應(yīng)器的第二區(qū)域的高溫)。
該專利強調(diào)的是石墨室壁易于磨損并通過蒸發(fā)和/或與硅 和/或硅基化合物的反應(yīng)而使碳釋放到高溫區(qū)域;為此,不建議 使用石墨壁,至少是不在高溫區(qū)域中使用石墨壁。
發(fā)明內(nèi)容
本申請人所進行的研究和開發(fā)活動不僅涉及了關(guān)于這種類 型的反應(yīng)器的理論方面,而且涉及了與其實踐實施相關(guān)的方面。
在這些反應(yīng)器中,為了不引起生長出的晶體的結(jié)構(gòu)中的缺 陷,既沒有液體粒子也沒有固體粒子撞擊晶體生長晶種或正在 生長的晶體是重要的。這在這些晶體生長是用于微電子工業(yè)和 光電工業(yè)(需要非常高的晶體純度和結(jié)晶品質(zhì))中時特別重要, 但是在晶體生長是用于寶石時、例如用于珠寶行業(yè)中也是重要 的。
在這些反應(yīng)器中,反應(yīng)室的壁能夠承受極高的溫度和前體 氣體的反應(yīng)性也是重要的。
最后,有利的是,反應(yīng)器結(jié)構(gòu)、特別是反應(yīng)室的結(jié)構(gòu)盡可 能地簡單,使得能夠更容易地設(shè)計反應(yīng)器的仍然能夠承受嚴峻 工作條件和要求的部件。
本發(fā)明的目的是提供一種特別是滿足了上述要求的晶體生 長用反應(yīng)器。
所述目的是通過具有所附權(quán)利要求書中闡述的特征的反應(yīng) 器來實現(xiàn)的。
本發(fā)明基于如下構(gòu)想提供一種由具有至少一個開口的分 隔壁分成兩個區(qū)域的反應(yīng)室,并且將兩個區(qū)域都保持在高溫, 即J呆持在2000。C禾口 2600。C之間的溫度。
這樣,前體氣體的反應(yīng)性#:至少部分地纟氏消。
通過下面的說明和附圖,本發(fā)明將變得更加明顯,其中 圖l示出了根據(jù)本發(fā)明的第 一反應(yīng)器的概略性剖視圖; 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的第二反應(yīng)器的概略性剖視圖。
具體實施例方式
所述說明和所述附圖應(yīng)被認為是非限制性例子。 在這兩張圖中,用相同的附圖標記來表示兩個反應(yīng)器的等 同的組成部件。
圖l示出了根據(jù)本發(fā)明的材料、特別是碳化硅或三族元素 氮化物(例如氮化鎵,或者尤其是氮化鋁)的晶體生長用第一 反應(yīng)器l的概略性剖視圖。
反應(yīng)器1包括反應(yīng)室2,在該反應(yīng)室2中發(fā)生晶體生長。
在圖l的例子中,反應(yīng)室2由上端和下端分別^皮上部盤和下 部盤封閉的筒(具有圓形橫截面)構(gòu)成;該筒和盤特別是由石 墨制成的并優(yōu)選在室的內(nèi)側(cè)涂有碳化鉭層。
反應(yīng)室2被分為第一下部區(qū)域21 (限定第一容積)和第二 上部區(qū)域22 (限定第二容積);兩個區(qū)域21和22之間的分隔是 通過分隔壁3來實現(xiàn)的。
在圖l的例子中,所述壁由中間盤構(gòu)成,并且特別是由石 墨制成的;盤的兩個面(上表面和下表面)都涂有碳化硅層。
反應(yīng)室2被插入在筒8中,筒8的內(nèi)截面基本上與室筒的外 截面(特別是圓形形狀)相匹配;筒8由例如多孔石墨或纖維 石墨等絕熱和耐火材料制成。
筒8被插入在另一個筒9中,筒9的內(nèi)截面基本上與筒8的外 截面(特別是圓形形狀)相匹配;筒9用作密封容器并且特別 是由石英制成;除了確保良好的密封性之外,該材料還是耐火 的(實際上,該材料能夠承受高達1200。C的溫度)。
通過電石茲感應(yīng)來加熱圖1的例子中的反應(yīng)室2。為此,繞筒 9配置第一感應(yīng)器(inductor) 71和第二感應(yīng)器72;感應(yīng)器71 對應(yīng)于區(qū)域21位于室2的下部,而感應(yīng)器72對應(yīng)于區(qū)域22位于 室2的上部;這至少在一定程度上提供了對區(qū)域21和22的溫度的較容易的分開控制。圖1的例子中的加熱部件使得反應(yīng)室2 、
特別是區(qū)域21和22被保持在2000°C和2600°C之間的非常高的 溫度(區(qū)域21和22不必被保持在相同溫度)。
反應(yīng)室2的下部盤具有用于將晶體材料的前體氣體供給到 區(qū)域21中的入口開口 41和42。在圖l的例子中,如果晶體由碳 化硅制成,則開口 41能夠用于供給硅的前體氣體(例如SiBU, 即,硅烷),而開口 42能夠用于供給碳的前體氣體(例如C2EU, 即乙烯,或C3Hs,即丙烷)。因此,兩種前體氣體具有分開的 入口;作為可選方案,還能夠設(shè)想出對兩種前體氣體使用單個 入口。應(yīng)該考慮的是,所述前體氣體通常被混合成包括一種或 多種載氣(例如氫氣、氦氣、氬氣)和/或一種或多種其它氣體
(例如,氯化氫、氯氣)的氣體混合物。
經(jīng)由兩個相應(yīng)的導(dǎo)管(在圖l中僅示出其最后部分)將氣 流輸送到開口41和42; i所述兩個導(dǎo)管的端部,具有兩個相應(yīng) 的冷卻部件43和44,該冷卻部件43和44的主要功能是對前體氣 體進行冷卻;這防止了前體氣體(例如硅烷和/或乙烯)離解
(dissociate ), /人而防止了在反應(yīng)室2的入口上游形成材料(例 如石圭和/或石灰)的任何假沉積。在圖l的例子中,冷卻部件43和 44位于反應(yīng)室2的外部并且以非常示意性的方式示出。如果單 個氣流(不同物質(zhì)的混合物)被供給到反應(yīng)室中,則僅采用一 個開口和一個冷卻部件就足夠了 ;這將適用于在反應(yīng)室中無論
有多少個區(qū)域的情況。
反應(yīng)室2的中間盤3具有至少一個開口 31,該開口 3H吏區(qū)域 21與區(qū)域22連通;從而,晶體生長材料能夠從區(qū)域21到達區(qū)域 22。
在反應(yīng)室2的區(qū)域22中發(fā)生晶體的生長;為此,在反應(yīng)室2 的上部盤處,具有適于支撐生長晶體的支撐元件6 (在圖中以十字交叉圖案的矩形示意性示出)。
一般地,晶體生長晶種被固
定到支撐元件6,隨后,單晶質(zhì)層被外延沉積在晶體生長晶種 上,以形成晶錠狀的單晶,即具有有限尺寸的單晶(從幾毫米 到若千厘米)。
反應(yīng)室2的上部盤具有用于從區(qū)域22排出廢氣的開口 5。在 圖l的例子中,開口5鄰近支撐元件6。
在圖l的例子中,開口 41和42不與開口 31對齊,并且開口 31不與開口5對齊;這種錯位配置能夠提高反應(yīng)室、特別是區(qū) 域21和區(qū)域22內(nèi)的氣體再混合。
圖2的反應(yīng)器與圖l的反應(yīng)器類似;因此,下面僅說明兩者 之間的不同之處。
分隔壁3為圓頂狀的并且置于反應(yīng)室2的下部盤上;所述圓 頂?shù)淖畲笸鈴奖确磻?yīng)室2的筒的內(nèi)徑略??;在反應(yīng)室的下部盤 附近,在壁3中具有一組(例如,6個或8個或10個)開口 32; 在圖2的例子中,開口 32朝向反應(yīng)室2的筒基本上水平地配置。
附圖標記42表示反應(yīng)室2的下部盤中的一組(例如,6個) 開口 。
附圖標記44表示^皮一個或多個氣流和/或液流適當冷卻的 環(huán)形室;室44與開口 42連通并且與氣流供給管連通。
支撐元件6為大致圓柱狀并且被安裝到軸上。還設(shè)置有用 于使所述軸轉(zhuǎn)動(旋轉(zhuǎn)運動)和平移(直線運動)從而使支撐 元件和相關(guān)的晶體也轉(zhuǎn)動和平移的部件。
在圖2的反應(yīng)器中進行的生長過程期間, 一般使晶體保持 轉(zhuǎn)動和向上緩慢平移,使得結(jié)晶層沉積面將基本上始終保持在 同一位置;這可提高生長的均一性。
附圖標記5表示在反應(yīng)室2的筒的內(nèi)壁和支撐元件6之間限 定的環(huán)形開口 。
10圖2的反應(yīng)器包括適于改善來自開口 41的前體氣體與來自反應(yīng)室2的區(qū)域21中的開口 42的前體氣體在圓頂3的下方的混合的專用部件。
所述部件由短筒IO構(gòu)成,該短筒IO置于反應(yīng)室2的下部盤上并且在圓頂3的下方延伸到區(qū)域21的內(nèi)部。短筒IO包圍開口41以及所有的其它開口 42并且面對開口 32;這避免了在區(qū)域21的入口開口和出口開口之間產(chǎn)生直接路徑。特別地,短筒10由石墨制成并優(yōu)選在其整個表面上都涂有碳化硅層。
根據(jù)本發(fā)明的反應(yīng)器,特別是根據(jù)圖l和圖2所示的上述反應(yīng)器的例子,僅允許前體氣體在反應(yīng)室中離解,以^使前體氣體在反應(yīng)室的第 一 區(qū)域中反應(yīng)而不會由于反應(yīng)室的第 一 區(qū)域的高溫而形成任何液體粒子或固體粒子,并允許形成在反應(yīng)室的第一區(qū)域中的化合物(以較慢且有序的方式)輸送到反應(yīng)室的第二區(qū)域中,獲得結(jié)晶層的良好沉積。
由于前體氣體一進入反應(yīng)室就趨于相互發(fā)生反應(yīng),因此,它們的反應(yīng)性被至少部分地抵消,從而保護反應(yīng)室的壁不被蝕刻。
此外,由于前體氣體在高溫下相互反應(yīng),因此,基本上避免了任何液體粒子或固體粒子的形成。
最后,由于前體氣體被保持在冷態(tài)直至前體氣體進入反應(yīng)室為止,因此,也基本上避免了導(dǎo)致假沉積的任何過早離解。
根據(jù)本發(fā)明的反應(yīng)器(在所示的例子中為l)被用于材料、特別是碳化硅或三族元素氮化物的晶體生長。已經(jīng)構(gòu)思將所述反應(yīng)器用于通過外延單晶質(zhì)層的重疊來生長晶錠狀的單晶。
通常,該反應(yīng)器包括室(在所示的例子中為2),該室纟皮分成第一區(qū)域(在所示的例子中為21)和第二區(qū)域(在所示的例子中為22);所述分隔是通過具有至少一個開口 (在所示的例子中為31和32)的分隔壁(在所示的例子中為3)來實現(xiàn)的,所述至少一個開口使第一區(qū)域和第二區(qū)域相互連通;該反應(yīng)器還包括適于向第 一 區(qū)域供給所述材料的至少 一種前體氣體的注入部件(在所示的例子中為41和42);適于從第二區(qū)域排出廢氣的排氣部件(在所示的例子中為5);位于第二區(qū)域中并適于支撐生長晶體的支撐部件(在所示的例子中為6);以及適于將第 一 區(qū)域和第二區(qū)域保持在2000。C和2600。C之間的溫度的加熱部件(在所示的例子中為71、 72)。
一般地,支撐部件適于在處理開始時支撐晶種并且在處理結(jié)束時支撐生長出的晶體。
如果晶體材料是至少第 一種物質(zhì)和第二種物質(zhì)的化合物,則注入部件可適于向所述第一 區(qū)域供給至少所述第 一種物質(zhì)的第一種前體氣體和至少所述第二種物質(zhì)的第二種前體氣體;這
是圖中所示的兩個例子的情況。
在碳化硅的情況下,碳的前體氣體可以是例如乙烯或丙烷,而石圭的前體氣體可以是例如硅烷??梢浴嚼粢环N或每種前體氣體與如氫氣和/或氦氣和/或氬氣和/或氯氣和/或氯化氫等其它氣體適當》也混合。
注入部件可適于將所述第 一種前體氣體和所述第二種前體氣體分別供給到第 一 區(qū)域中;這是圖中所示的兩個例子的情況。這樣,僅當前體氣體處于反應(yīng)室內(nèi)的期望條件下時,前體氣體才相互反應(yīng)。
有利地是,可設(shè)置混合部件(在圖2的例子中為10),該混合部件適于使所述第一種前體氣體和所述第二種前體氣體在第一區(qū)域中混合。
此外,可設(shè)置遮蔽部件(在圖2的例子中為10),該遮蔽部件適于避免注入部件和分隔壁中的開口之間的任何直接路徑。如可以從上述說明中理解的那樣,可由相同元件來提供混
合功能和遮蔽功能;這是圖2的例子的情況。
反應(yīng)器的加熱部件優(yōu)選適于將第 一 區(qū)域保持在高于或等于第二區(qū)域的溫度的溫度。特別地,反應(yīng)器適于在生長過程期間保持第一區(qū)域的最熱點(一般為其最下面的部分)和第二區(qū)域的靠近晶體(或者優(yōu)選靠近晶體沉積面)的任何點之間的100-300。C的溫差。該溫差促進了氣態(tài)生長材料從第一區(qū)域向第二區(qū)域的轉(zhuǎn)移,即朝向晶體的轉(zhuǎn)移。
反應(yīng)器優(yōu)選適于將第一區(qū)域和第二區(qū)域保持在基本相同的壓力,特別是保持在lmBar和1000mBar之間的壓力,優(yōu)選保持在100mBar和500mBar之間的壓力。當然,由于存在/人第一區(qū)域到第二區(qū)域的氣流,所以壓力不能完全相同。
通過在分隔壁中設(shè)置用于使第一區(qū)域和第二區(qū)域相互連通的多個開口 ,能夠獲得材料從第一區(qū)域向第二區(qū)域的非常均一
的轉(zhuǎn)移。
可以以^艮多不同的方式來設(shè)置分隔壁。
根據(jù)第一種可能,分隔壁是圓頂狀的,且開口優(yōu)選橫向定位;這是圖2的例子的情況。
根據(jù)第二種可能,分隔壁具有棱柱狀或圓柱狀的形狀,且開口優(yōu)選一黃向定位。
根據(jù)第三種可能,分隔壁是盤狀的,且開口優(yōu)選位于其周邊區(qū)域中;這是圖l的例子的情況。
對于反應(yīng)室的形狀,也可以得到多種可能;然而,反應(yīng)室一般具有棱柱狀或圓柱狀的形狀,優(yōu)選其軸線是基本豎直的;這是圖中所示的兩個例子的情況。
分隔壁中的開口優(yōu)選不與支撐部件和/或注入部件對齊;這促進了反應(yīng)室中的、特別是反應(yīng)室的區(qū)域中的氣體的再混合;這是圖中所示的兩個例子的情況。
如圖所示,反應(yīng)室的第一區(qū)域(前體氣體進入其中)位于
反應(yīng)室的第二區(qū)域的下方;從而,任何液體粒子或固體粒子不太可能"落"到晶體生長面(其位于第二區(qū)域中并且位于反應(yīng)室的頂端)上。
如上所述,^使用與注入部件(在所示的例子中為41和42)相關(guān)的冷卻部件(在所示的例子中為43和44)是有利的。如果使用分開的注入部件,則同樣應(yīng)該-使用分開的冷卻部件;從而,能夠更容易和更適當?shù)乜刂苾蓚€不同的氣流的溫度。所有上述考慮都適用于反應(yīng)室中無論有多少個區(qū)域的情況。
由于反應(yīng)室的溫度和反應(yīng)室內(nèi)的溫度才及高,因此,冷卻部件應(yīng)該位于反應(yīng)室的外部,以真正有效。
就用于反應(yīng)器組成部件的材料而言,由于物質(zhì)及其所含化合物的高溫和高反應(yīng)性而不容易進行選擇;然而,存在許多可能,下面將說明最典型和最有利的可能。
分隔壁可以基本上由石墨制成。然后,所述壁可以涂有碳化石圭或碳化鉭或碳化鈮或熱解石墨(pyrolitic graphite )的層或板。
作為可選方案,分隔壁可基本上由鉭制成,特別地分隔壁可涂有碳化鉭層。
室壁可以基本上由石墨制成。然后,所述壁可在內(nèi)部涂有碳化硅或碳化鉭或碳化鈮或熱解石墨的層或板。
作為可選方案,所述室的壁可以基本上由鉭制成,特別地所述室的壁可以在內(nèi)部涂有石友化4旦層。
為了改善生長出的晶體的均 一 性,支撐部件可適于使生長晶體轉(zhuǎn)動和/或平移。
從實施的觀點來看,許多組成部件也是可用的,如絕熱材
14料層(在所示的例子中為8)、石英容器(在所示的例子中為9)、以及感應(yīng)型加熱部件(在所示的例子中為71, 72)等;在圖中示出的例子中使用了所有這些組成部件。絕熱材料層包圍反應(yīng)室。
反應(yīng)室被插入在石英容器中(特別是被插在石英筒中);絕
熱材料層優(yōu)選被置于反應(yīng)室和石英容器之間。
加熱部件包括纏繞石英容器的一個或多個感應(yīng)器。
權(quán)利要求
1.一種反應(yīng)器(1),其用于材料的晶體生長、特別是碳化硅或三族元素氮化物的晶體生長,該反應(yīng)器包括室(2),其被分成第一區(qū)域(21)和第二區(qū)域(22),所述分隔是通過具有至少一個開口(31,32)的分隔壁(3)來實現(xiàn)的,所述至少一個開口(31,32)使所述第一和第二區(qū)域(21,22)相互連通;適于向所述第一區(qū)域(21)供給所述材料的至少一種前體氣體的注入部件(41,42);適于將廢氣從所述第二區(qū)域(22)排出的排氣部件(5);位于所述第二區(qū)域(22)中并且適于支撐生長晶體的支撐部件(6);以及適于將所述第一和第二區(qū)域(21,22)保持在2000℃和2600℃之間的溫度的加熱部件(71,72)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的反應(yīng)器,其中,所述材料是至少 第一種物質(zhì)和第二種物質(zhì)的化合物,其特征在于,所述注入部 件(41, 42)適于向所述第一區(qū)域(21)供給至少所述第一種 物質(zhì)的第一種前體氣體和至少所述第二種物質(zhì)的第二種前體氣體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的反應(yīng)器,其中,所述注入部件 (41, 42)適于將所述第一種前體氣體和所述第二種前體氣體分開地供給到所述第一區(qū)域(21)中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的反應(yīng)器,其特征在于,所述反 應(yīng)器包括適于使所述第一種前體氣體與所述第二種前體氣體在 所述第一區(qū)域(21)中混合的混合部件(10)。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的反應(yīng)器,其特征在 于,所述反應(yīng)器包括適于避免在所述注入部件(41, 42)與所 述分隔壁(3)中的所述至少一個開口 (32)之間建立任何直 才秦路徑的遮蔽部件(10)。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的反應(yīng)器,其中,所述加熱部件(71, 72)適于將所述第一區(qū)域(21 )保持在高于或 等于所述第二區(qū)域(22)的溫度的溫度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的反應(yīng)器,其特征在于,所述反應(yīng) 器適于保持所述第一區(qū)域(21)的最熱點與所述第二區(qū)域(22) 的靠近所述晶體的任何點之間的100°C-30CTC的溫差。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的反應(yīng)器,其特征在 于,所述反應(yīng)器適于將所述第一和第二區(qū)域(21, 22)保持在 基本相同的壓力,特別是保持在lmBar和1000mBar之間的壓 力,優(yōu)選保持在100mBar和500mBar之間的壓力。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的反應(yīng)器,其中,所述 分隔壁(3)具有使所述第一和第二區(qū)域(21, 22)相互連通 的多個開口 ( 32)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的反應(yīng)器,其中,所 述分隔壁(3)是圓頂狀的,并且所述開口 (32)優(yōu)選橫向定 位。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的反應(yīng)器,其中,所 述分隔壁具有棱柱狀或圓柱狀的形狀,并且所述開口優(yōu)選橫向 定位。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的反應(yīng)器,其中,所 述分隔壁(3)是盤狀的,并且所述開口 (31)優(yōu)選位于周邊 區(qū)域中。
13. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的反應(yīng)器,其特征在 于,所述室(2)具有棱柱狀或圓柱狀的形狀并且優(yōu)選軸線是 基本豎直的。
14. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的反應(yīng)器,其中,所 述開口 (31, 32)不與所述支撐部件(6)和/或所述注入部件(41, 42 )對齊。
15. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的反應(yīng)器,其中,所述第一區(qū)域(21)位于所述第二區(qū)域(22)的下方。
16. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的反應(yīng)器,其中,所 述反應(yīng)器包括與所述注入部件(41, 42)相關(guān)的冷卻部件(43, 44 )。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的反應(yīng)器,其中,所述冷卻部件 (43, 44) ^立于所述室(2)的夕卜部。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的反應(yīng)器,其中,所述反應(yīng) 器包括用于第一種前體氣體和用于第二種前體氣體的分開的冷 ^卩^卩j牛(43, 44 )。
19. 根據(jù);k利要求l至18中任一項所述的反應(yīng)器,其中, 所述分隔壁(3)基本上由石墨制成。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的反應(yīng)器,其中,所述分隔壁(3) 涂有碳化硅或碳化鉭或碳化鈮或熱解石墨的層或板。
21. 根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項所述的反應(yīng)器,其中, 所述分隔壁(3)基本上由鉭制成,特別地所述分隔壁(3)涂 有碳化鉭的層。
22. 根據(jù)權(quán)利要求1至21中任一項所述的反應(yīng)器,其中, 所述室(2)的壁基本上由石墨制成。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的反應(yīng)器,其中,所述室(2) 的壁在內(nèi)部涂有碳化硅或碳化鉭或碳化鈮或熱解石墨的層或 板。
24. 根據(jù)權(quán)利要求1至21中任一項所述的反應(yīng)器,其中, 所述室(2)的壁基本上由鉭制成,特別地所述室(2)的壁在 內(nèi)部涂有碳化鉭層。
25. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的反應(yīng)器,其中,所 述支撐部件(6)適于使生長晶體轉(zhuǎn)動和/或平移。
26. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的反應(yīng)器,其中,所 述室(2)被絕熱材料層(8)包圍。
27. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的反應(yīng)器,其中,所 述室(2)被插入在石英容器(9)中,特別是所述室(2)被 插入在石英筒中。
28. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的反應(yīng)器,其中,所 述加熱部件(71, 72)為感應(yīng)型。
29. 根據(jù)權(quán)利要求27和28所述的反應(yīng)器,其中,所述加熱 部件包括纏繞所述石英容器(9)的一個或多個感應(yīng)器(71, 72 )。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種反應(yīng)器(1),其用于材料的晶體生長、特別是碳化硅或三族元素氮化物的晶體生長;該反應(yīng)器包括室(2),其被分成第一區(qū)域(21)和第二區(qū)域(22),所述分隔是通過具有至少一個開口(31)的分隔壁(3)來實現(xiàn)的,所述至少一個開口(31)使所述第一和第二區(qū)域(21,22)相互連通;適于向所述第一區(qū)域(21)供給所述材料的至少一種前體氣體的注入部件(41和42);適于從所述第二區(qū)域(22)排出廢氣的排氣部件(5);位于所述第二區(qū)域(22)中并且適于支撐生長晶體的支撐部件(6);以及適于將所述第一區(qū)域和第二區(qū)域(21,22)保持在2000℃和2600℃之間的溫度的加熱部件(71,72)。
文檔編號C30B29/40GK101553606SQ200780043070
公開日2009年10月7日 申請日期2007年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月20日
發(fā)明者丹尼羅·克里帕, 克勞迪歐·波洛西, 弗蘭科·佩雷蒂, 杰安盧卡·瓦倫特, 索尼亞·德·安吉利斯, 納塔萊·斯佩恰萊, 維多利奧·泊澤緹 申請人:Lpe公司