專利名稱:制造碳化硅單晶的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制造碳化硅(SiC)單晶的裝置。
背景技術(shù):
碳化硅(SiC)因?yàn)槠涓唠娮舆w移率和高擊穿電壓而期待用作功率設(shè)備的半導(dǎo)體材料。通常,升華方法(即,變型的Lely方法)以及化學(xué)蒸發(fā)沉積(CVD)方法已知為制造用于功率設(shè)備的基片的SiC單晶的方法。在變型的Lely方法中,SiC材料插入石墨坩堝, 并且籽晶(即,基片晶體)以如此的方式放置于坩堝的內(nèi)壁上以使得籽晶和SiC材料能面向彼此。然后,SiC材料被加熱至從2200°C至M00°C的溫度以產(chǎn)生升華氣體,并且升華氣體在溫度比SiC材料低幾十至幾百攝氏度的籽晶上再升華。因而,SiC單晶在籽晶上生長(zhǎng)。根據(jù)變型的Lely方法,SiC材料隨著SiC單晶的生長(zhǎng)而減少。因此,SiC單晶的生長(zhǎng)被限制到取決于SiC材料量的預(yù)定量。SiC單晶的生長(zhǎng)可通過加入另外的SiC材料來增大。然而,在此情況下,Si/c比率在SiC的升華期間超過1。因此,加入SiC材料引起升華氣體濃縮并且坩堝中的升華速度改變。因此,SiC單晶的質(zhì)量降低。對(duì)應(yīng)于JP-11-50853IA的US 5,704, 985公開了一種用于通過CVD方法外延地生長(zhǎng)SiC的方法。在CVD方法中,籽晶放置于圓柱形反應(yīng)管道(即,感受器)中,并且供應(yīng)包含Si和C的原料氣體以在籽晶上生長(zhǎng)SiC單晶。CVD方法能接連地供應(yīng)反應(yīng)氣體以使得 SiC單晶能長(zhǎng)時(shí)間地生長(zhǎng)。然而,根據(jù)CVD方法,SiC單晶不僅在籽晶上而且也在不期望部分比如反應(yīng)管道的內(nèi)表面以及原料氣體出口上沉積和生長(zhǎng)。由于SiC單晶在不期望部分上生長(zhǎng),原料氣體的供應(yīng)不能持續(xù)。因此,SiC單晶在籽晶上的生長(zhǎng)停止。在US 2008/022923中,孔形成于坩堝中,并且防沉積氣體通過孔導(dǎo)入以防止原料氣體出口的堵塞。然而,防沉積氣體僅能防止孔附近的沉積。
發(fā)明內(nèi)容
考慮到以上情況,本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種通過減少或防止SiC多晶在不期望部分上的沉積來長(zhǎng)時(shí)間地生長(zhǎng)SiC單晶的裝置。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,一種制造碳化硅單晶的裝置通過從籽晶的下面供應(yīng)用于碳化硅的原料氣體來在由碳化硅單晶基片制成的籽晶的表面上生長(zhǎng)碳化硅單晶。該裝置包括圓柱形管狀加熱容器、基部、第一凈化氣體入口、凈化氣體源、第二凈化氣體入口以及凈化氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)。加熱容器具有限定反應(yīng)腔的內(nèi)壁表面?;慷ㄎ挥诩訜崛萜鞯姆磻?yīng)腔中并且具有第一側(cè)和與第一側(cè)相反的第二側(cè)。籽晶安裝于基部的第一側(cè)上。第一凈化氣體入口設(shè)置于加熱容器的內(nèi)壁表面以引起凈化氣體沿著加熱容器的內(nèi)壁表面流動(dòng)。凈化氣體源用于將凈化氣體供應(yīng)至第一凈化氣體入口。第二凈化氣體入口設(shè)置于基部的外壁表面以引起凈化氣體沿著基部的外壁表面流動(dòng)。凈化氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)支撐基部并且將凈化氣體從基部的第二側(cè)供應(yīng)至基部。
以上和其他目標(biāo)、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)從以下描述和附圖中變得更加明顯,其中類似的參考標(biāo)號(hào)描繪類似的元件。在附圖中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的SiC單晶制造裝置的透視橫截圖的視圖;圖2是示出圖1的區(qū)域Rl的放大圖的視圖;圖3是示出圖1的局部放大圖的視圖,示出SiC單晶制造裝置的基部;圖4是示出圖3中的區(qū)域R2的放大圖的視圖;圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的SiC單晶制造裝置的透視橫截圖的視圖; 并且圖6是示出圖5中的區(qū)域R3的放大圖的視圖;圖7是示出圖5的局部放大圖的視圖,示出SiC單晶制造裝置的基部;圖8是示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的SiC單晶制造裝置的基部的透視橫截圖的視圖;圖9是示出圖8的基部的橫截圖的視圖;圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的SiC單晶制造裝置的透視橫截圖的視圖;圖11是示出圖10的局部放大圖的視圖,示出SiC單晶制造裝置的基部;圖12是示出根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的SiC單晶制造裝置的透視橫截圖的視圖;圖13是示出圖12的局部放大圖的視圖,示出SiC單晶制造裝置的基部;并且圖14A是示出第二實(shí)施例的變型的視圖;以及圖14B是示出第二實(shí)施例的另一個(gè)變型的視圖。
具體實(shí)施例方式(第一實(shí)施例)根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的SiC單晶制造裝置1在下面參照?qǐng)D1描述。制造裝置1具有原料氣體入口 2和原料氣體出口 4。原料氣體入口 2定位于制造裝置1的底部,并且原料氣體出口 4定位于制造裝置1的上部。由SiC單晶基片制成的籽晶5放置于制造裝置1中,并且運(yùn)載氣體和SiC的原料氣體3通過原料氣體入口 2導(dǎo)入制造裝置1并且通過原料氣體出口 4從制造裝置1排出以使得SiC單晶20能在籽晶5上生長(zhǎng)。原料氣體包括Si和C。例如,原料氣體3能是硅烷基氣體(例如,硅烷)和烴基氣體 (例如,丙烷)的氣體混合物。制造裝置1包括真空容器6、第一隔熱體7、加熱容器8、基部9、第二隔熱體10、凈化氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)11、第一加熱設(shè)備12以及第二加熱設(shè)備13。例如,真空容器6能由石英玻璃制成并且為圓柱形管狀。原料氣體入口 2定位于真空容器6的底部,并且原料氣體出口 4定位于真空容器6的上部(例如,側(cè)壁的上部)。 運(yùn)載氣體和原料氣體3通過原料氣體入口 2導(dǎo)入真空容器6的內(nèi)部空間并且通過原料氣體出口 4從真空容器6的內(nèi)部空間排出。真空容器6構(gòu)造為使得內(nèi)部空間中的壓力能通過將內(nèi)部空間抽真空來降低。制造裝置1的一些部件容納于真空容器6的內(nèi)部空間中。第一隔熱體7為圓柱形管狀并且限定原料氣體導(dǎo)入管道7a。第一隔熱體7與真空容器6同軸地布置。例如,第一隔熱體7能由石墨制成。在此情況下,第一隔熱體7的表面能由耐火(即,高熔點(diǎn))金屬碳化物比如碳化鉭(TaC)或碳化鈮(Nbc)涂覆以減少或防止第一隔熱體7的熱侵蝕。加熱容器8限定其中SiC單晶20在籽晶5的表面上生長(zhǎng)的反應(yīng)腔。例如,加熱容器8能由石墨制成。在此情況下,加熱容器8的表面能由耐火金屬碳化物比如碳化鉭(TaC) 或碳化鈮(NbC)涂覆以減少或防止加熱容器8的熱侵蝕。加熱容器8在原料氣體3的流動(dòng)方向上從基部9的上游側(cè)延伸至基部9的下游側(cè)以使得基部9能由加熱容器8包圍。因而, 加熱容器8移除包含于從原料氣體入口 2導(dǎo)入的原料氣體3中的顆粒并且在原料氣體3到達(dá)籽晶5之前分解原料氣體3。具體地,加熱容器8為圓柱形管狀。根據(jù)第一實(shí)施例,加熱容器8具有帶有原料氣體導(dǎo)入端口 8a的底部。氣體導(dǎo)入端口 8a與第一隔熱體7的氣體導(dǎo)入管道7a相通以使得流過氣體導(dǎo)入管道7a的原料氣體3能通過氣體導(dǎo)入端口 8a導(dǎo)入加熱容器8。第一凈化氣體入口 8b設(shè)置于加熱容器8的內(nèi)壁表面。第一凈化氣體入口 8b在原料氣體3的流動(dòng)方向上定位于基部9的上游側(cè)上。例如,凈化氣體能是惰性氣體比如氬或氦、侵蝕氣體比如H2或恥1、或惰性氣體和侵蝕氣體的混合物。凈化氣體用作減少或防止 SiC多晶的粘附的氣體。第一凈化氣體入口 8b沿著加熱容器8的整個(gè)內(nèi)圓周延伸以使得通過第一凈化氣體入口 8b導(dǎo)入的凈化氣體能包圍基部9。換言之,第一凈化氣體入口 8b在加熱容器8的圓周方向上沿著加熱容器8的內(nèi)壁表面圓形地延伸。圖2是示出圖1中的區(qū)域Rl的放大圖的視圖。如圖2中所示,加熱容器8具有第一圓柱形管8c和第二圓柱形管8d。第一圓柱形管8c具有開口端。相反,第二圓柱形管8d 具有一個(gè)開口端和一個(gè)閉合端。也就是,第二圓柱形管8d具有底部。第二圓柱形管8d定位于第一圓柱形管8c的內(nèi)部并且與第一圓柱形管8c間隔開以使得能在第一圓柱形管8c和第二圓柱形管8d之間形成間隙。第一圓柱形管8c限定加熱容器8的外壁表面,并且第二圓柱形管8d限定加熱容器8的內(nèi)壁表面和底部。第一圓柱形管8c和第二圓柱形管8d之間的間隙限定第一凈化氣體入口 8b。第一凈化氣體入口 8b通過形成于第一隔熱體7中的連通孔(未示出)連接至外部?jī)艋瘹怏w源14。因而,從凈化氣體源14供應(yīng)的凈化氣體在加熱容器8中通過第一凈化氣體入口 8b從加熱容器8的整個(gè)內(nèi)圓周排出。在此情況下,第二圓柱形管8d的外壁表面用作環(huán)形導(dǎo)向部分,用于確定其中凈化氣體通過第一凈化氣體入口 8b在加熱容器8中排出的排出方向。根據(jù)第一實(shí)施例,第一圓柱形管8c和第二圓柱形管8d同軸地布置以使得第一圓柱形管8c的內(nèi)壁表面能與第二圓柱形管8d的外壁表面平行且間隔開預(yù)定的恒定距離。因而,排出方向沿著第一圓柱形管8c 的內(nèi)壁表面延伸以使得通過第一凈化氣體入口 8b排出的凈化氣體能沿著第一圓柱形管8c 的內(nèi)壁表面流動(dòng)?;?具有類似盤子的圓板形狀并且與加熱容器8同軸地布置。例如,基部9能由石墨制成。在此情況下,基部9的表面能由耐火金屬碳化物比如碳化鉭(TaC)或碳化鈮 (NbC)涂覆以減少或防止基部9的熱侵蝕。籽晶5安裝于基部9上,并且SiC單晶20在籽晶5的表面上生長(zhǎng)?;?在下面參照?qǐng)D3詳細(xì)描述。如圖3中所示,基部9包括結(jié)合部分91和安裝部分92。結(jié)合部分91結(jié)合至凈化氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)11。籽晶5安裝于安裝部分92上。結(jié)合部分91和安裝部分92限定第二凈化氣體入口 93。結(jié)合部分91具有第一圓柱形管91a、凸緣91b以及第二圓柱形管91c。第一圓柱形管91a結(jié)合至凈化氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)11的管道元件Ila的頂端。凸緣91b在第一圓柱形管 91a的徑向向外方向上從第一圓柱形管91a的與結(jié)合至管道元件Ila的端部相反的端部延伸。第二圓柱形管91c形成于凸緣91b的與第一圓柱形管91a形成于此的表面相反的表面的外部區(qū)域上。第二圓柱形管91c的內(nèi)徑大于第一圓柱形管91a的內(nèi)徑。安裝部分92具有圓柱形管部分92a。圓柱形管部分92a的第一端開口。相反,管部分92a的第二端閉合。也就是,圓柱形管部分9 具有底部。結(jié)合部分91的第二圓柱形管91c裝配入圓柱形管部分92a的第一端。在圓柱形管部分92a的第一端與第二圓柱形管 91c之間應(yīng)用粘合劑以使得結(jié)合部分91和安裝部分92能固定在一起。籽晶5安裝于圓柱形管部分92a的底部的外表面上。圓柱形管部分92a的底部的外表面是平的。圓柱形管部分92a的底部的外表面在下文稱為“安裝表面”。圓柱形管部分9 的底部的外徑大于圓柱形管部分9 的管部件的外徑以使得圓柱形管部分92a的底部能具有凸緣部分。環(huán)形導(dǎo)向部分92b形成于凸緣部分的外緣上。導(dǎo)向部分92b在與SiC單晶20的生長(zhǎng)的方向相反的方向上從凸緣部分的與安裝表面相反的表面突起。導(dǎo)向部分92b的內(nèi)壁表面與安裝表面垂直并且與圓柱形管部分9 同軸地布置。 而且,導(dǎo)向部分92b的內(nèi)壁表面定位為面向第二圓柱形管91c的外壁表面以使得在導(dǎo)向部分92b的內(nèi)壁表面與第二圓柱形管91c的外壁表面之間形成間隙。導(dǎo)向部分92b的內(nèi)壁表面與第二圓柱形管91c的外壁表面之間的間隙限定第二凈化氣體入口 93。相反,導(dǎo)向部分92b的外徑在原料氣體3的流動(dòng)方向上減小。具體地,導(dǎo)向部分 92b的外壁表面是錐形的以使得導(dǎo)向部分92b的外徑在原料氣體3的流動(dòng)方向上在下游側(cè)上比在上游側(cè)上小。導(dǎo)向部分92b的外壁表面相對(duì)于安裝表面傾斜。圖4是示出圖3中的區(qū)域R2的放大圖的視圖。如圖3和4中所示,導(dǎo)向部分92b的外壁表面是錐形的以使得導(dǎo)向部分92b的外徑能在原料氣體3的流動(dòng)方向上減小。導(dǎo)向部分92b的錐形外壁表面減少或防止原料氣體3與導(dǎo)向部分92b的外壁表面之間的接觸。因而,能減少或防止多晶在導(dǎo)向部分92b的外壁表面上的粘附。而且,連通孔92c形成于圓柱形管部分9 中。連通孔92c定位為與導(dǎo)向部分92b 的頂端相比更靠近圓柱形管部分92a的底部。連通孔92c在圓柱形管部分92a的圓周方向上以規(guī)則的間隔布置。在基部9中,籽晶5安裝于安裝表面上,并且SiC單晶20在籽晶5的表面上生長(zhǎng)。 在SiC單晶20的生長(zhǎng)期間,從凈化氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)11導(dǎo)入的凈化氣體通過結(jié)合部分91的內(nèi)部空間、圓柱形管部分9 的內(nèi)部空間以及連通孔92c引導(dǎo)至第二凈化氣體入口 93。然后, 凈化氣體通過第二凈化氣體入口 93朝著基部9的外緣排出。在基部9中,第二圓柱形管91c的外壁表面和導(dǎo)向部分92b用作導(dǎo)向部分,用于確定凈化氣體在加熱容器8中通過第二凈化氣體入口 93排出的排出方向。根據(jù)第一實(shí)施例, 第二圓柱形管91c和導(dǎo)向部分92b同軸地布置以使得第二圓柱形管91c的外壁表面能與導(dǎo)向部分92b的內(nèi)壁表面平行。因而,排出方向沿著第二圓柱形管91c的外壁表面延伸以使得通過第二凈化氣體入口 93排出的凈化氣體能沿著第二圓柱形管91c的外壁表面流動(dòng)。返回參照?qǐng)D1,第二隔熱體10包圍加熱元件8和基部9以朝著原料氣體出口 4弓丨導(dǎo)導(dǎo)到基部9的原料氣體3的剩余部分。具體地,第二隔熱體10構(gòu)造為使得供應(yīng)至籽晶5 的原料氣體3的剩余部分能通過基部9和第二隔熱體10之間的間隙流動(dòng)至原料氣體出口4。凈化氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)11構(gòu)造為旋轉(zhuǎn)和提升管道元件11a。具體地,管道元件Ila的第一端連接至基部9的與籽晶5安裝于此的表面相反的表面。管道元件Ila的第二端連接至凈化氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)11。因而,凈化氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)11能將管道元件Ila連同基部9、籽晶5 以及SiC單晶20 —起旋轉(zhuǎn)和提升。因而,凈化氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)11能通過根據(jù)SiC單晶20的生長(zhǎng)來旋轉(zhuǎn)和提升管道元件Ila而保持SiC單晶20的生長(zhǎng)表面處于適合于SiC單晶20生長(zhǎng)的溫度。例如,管道元件Ila能由石墨制成。在此情況下,管道元件Ila的表面能由耐火金屬碳化物比如碳化鉭(TaC)或碳化鈮(NbC)涂覆以減少或防止管道元件Ila的熱侵蝕。而且,凈化氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)11將凈化氣體導(dǎo)入管道元件Ila以將凈化氣體從基部9 的背面供應(yīng)至基部9。例如,凈化氣體能是惰性氣體(例如,氬、氦)、侵蝕氣體(例如,H2, HCl)、或惰性氣體和侵蝕氣體的混合物。從凈化氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)11供應(yīng)至基部9的凈化氣體朝著基部9的外緣排出。第一加熱設(shè)備12和第二加熱設(shè)備13中的每個(gè)包圍真空容器6。例如,第一加熱設(shè)備12和第二加熱設(shè)備13的每個(gè)能包括發(fā)熱感應(yīng)線圈、加熱器等。第一加熱設(shè)備12定位于對(duì)應(yīng)于加熱容器8的下部的位置,并且第二加熱設(shè)備13定位于對(duì)應(yīng)于基部9的位置。第一加熱設(shè)備12和第二加熱設(shè)備13獨(dú)立地受控以使得SiC單晶20的生長(zhǎng)面能調(diào)節(jié)至適合于 SiC單晶20生長(zhǎng)的溫度。接著,在下面描述使用根據(jù)第一實(shí)施例的制造裝置1制造SiC單晶20的方法。首先,籽晶5安裝于基部9上。然后,第一加熱設(shè)備12和第二加熱設(shè)備13受控為在加熱容器8中產(chǎn)生預(yù)定的溫度分布。預(yù)定的溫度分布設(shè)置為使得原料氣體3能在籽晶5 的表面處再結(jié)晶,以在籽晶5的表面上生長(zhǎng)SiC單晶20。而且,預(yù)定的溫度分布設(shè)置為使得再結(jié)晶速度能低于加熱容器中的升華速度。然后,真空容器6保持處于預(yù)定壓力,并且原料氣體3通過氣體導(dǎo)入管道7a導(dǎo)入真空容器6。如果需要,運(yùn)載氣體(例如,惰性氣體,比如氬、氦)或侵蝕氣體(例如,H2、HC1) 能連同原料氣體3—起導(dǎo)入。因而,如由圖1中的箭頭A所示,原料氣體3供應(yīng)至籽晶5以使得SiC單晶20能在籽晶5上生長(zhǎng)。此時(shí),凈化氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)11和凈化氣體源14引導(dǎo)凈化氣體通過管道元件Ila和第一凈化氣體入口 8b。因而,如由圖1和3中的箭頭B所示,凈化氣體通過基部9的凈化氣體導(dǎo)入路徑從管道元件Ila供應(yīng)至基部9的外緣。然后,從管道元件Ila供應(yīng)的凈化氣體通過第二凈化氣體入口 93在與原料氣體3的流動(dòng)方向相同的方向上從基部9排出,以使得通過第二凈化氣體入口 93排出的凈化氣體能沿著基部9的外壁表面(即,第二圓柱形管 91c)流動(dòng)。而且,如由圖2中的箭頭C所示,從凈化氣體源14導(dǎo)入的凈化氣體在與原料氣體3的流動(dòng)方向相同的方向上通過加熱容器8的第一凈化氣體入口 8b排出,以使得通過第一凈化氣體入口 8b排出的凈化氣體能沿著加熱容器8的內(nèi)壁表面(即,第一圓柱形管8c) 流動(dòng)以包圍基部9。凈化氣體的這種流動(dòng)減少或防止在基部9周圍的部分以及加熱容器8的內(nèi)表面上形成多晶。因而,能減少或防止在籽晶5的周圍的一部分上形成多晶,并且能避免原料氣體3由于形成多晶造成的阻塞。因此,能長(zhǎng)時(shí)間地生長(zhǎng)SiC單晶20。尤其,根據(jù)第一實(shí)施例,第一圓柱形管8c的內(nèi)壁表面與第二圓柱形管8d的外壁表面平行,并且第二圓柱形管91c的外壁表面與導(dǎo)向部分92b的內(nèi)壁表面平行。在這種方法中,通過第一凈化氣體入口 8b排出的凈化氣體能準(zhǔn)確地沿著第一圓柱形管8c的內(nèi)壁表面流動(dòng),并且通過第二凈化氣體入口 93排出的凈化空氣能準(zhǔn)確地沿著第二圓柱形管91c的外壁表面流動(dòng)。因而,能有效地減少或防止在基部9周圍的部分上以及加熱容器8的內(nèi)表面上形成多晶。如上所述,根據(jù)第一實(shí)施例,凈化氣體流動(dòng)至加熱容器8的內(nèi)壁表面和基部9的外緣。凈化氣體的這種流動(dòng)減少或防止在基部9周圍的部分上以及加熱容器8的內(nèi)壁表面上形成多晶。因而,能避免原料氣體3由于形成多晶造成的堵塞。因此,能長(zhǎng)時(shí)間生長(zhǎng)SiC單晶20 ο而且,凈化氣體的流動(dòng)減少或防止在籽晶5周圍的部分上形成多晶。因此,即使在 SiC單晶20長(zhǎng)長(zhǎng)時(shí),也能防止多晶粘附至SiC單晶20的外緣。因此,SiC單晶20能在沒有 SiC單晶20的外緣的質(zhì)量損失之下生長(zhǎng)。(第二實(shí)施例)本發(fā)明的第二實(shí)施例在下面參照?qǐng)D5-7描述。第二實(shí)施例在加熱容器8和基部9 的形狀上與第一實(shí)施例不同。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的SiC單晶制造裝置1的透視橫截圖的視圖。 圖6是示出圖5中的區(qū)域R3的放大圖的視圖,示出加熱容器8。圖7是示出圖5的局部放大圖的視圖,示出基部9。首先,討論加熱容器8。如圖5和6中所示,根據(jù)第二實(shí)施例,加熱容器8的第二圓柱形管8d的開口端是錐形的以使得第二圓柱形管8d的內(nèi)壁表面能與第二圓柱形管8d的外壁表面形成預(yù)定角度Θ。具體地,第二圓柱形管8d的開口端的內(nèi)壁表面是錐形的(即, 傾斜的)以與第二圓柱形管8d的外壁表面形成角度θ以使得第二圓柱形管8d的內(nèi)徑能在原料氣體3的流動(dòng)方向上增大。角度θ不限于具體值。不過,優(yōu)選地角度θ是45°或更小。由于第二圓柱形管8d的開口端的內(nèi)徑逐漸增大,原料氣體3不大可能在原料氣體 3的流動(dòng)方向上在第一凈化氣體入口 8b的上游側(cè)上與加熱容器8的內(nèi)壁表面開始接觸。因而,能減少或防止多晶粘附至加熱容器8的內(nèi)壁表面。尤其,在由第二圓柱形管8d的錐形內(nèi)表面與第二圓柱形管8d的外壁表面形成的角度θ是45°或更小時(shí),原料氣體3的流動(dòng)不大可能影響凈化氣體的流動(dòng)。因此,如圖6中所示,凈化氣體和原料氣體3能在沒有相互干擾之下平穩(wěn)地流動(dòng)。下面,討論基部9。如圖7中所示,根據(jù)第二實(shí)施例,與第一實(shí)施例類似,基部9包括結(jié)合部分91和安裝部分92。然而,第二實(shí)施例的結(jié)合部分91和安裝部分92在形狀上與第一實(shí)施例的那些不同。具體地,根據(jù)第二實(shí)施例,結(jié)合部分91包括第一圓柱形管91a、凸緣91b、以及第二圓柱形管91c。第二圓柱形管91c具有臺(tái)階部分。也就是,第二圓柱形管91c具有較厚部分和較薄部分。較厚部分定位為與較薄部分相比更靠近凸緣91b。較厚部分的內(nèi)徑小于較薄部分的內(nèi)徑。也就是,第二圓柱形管91c具有兩個(gè)不同的內(nèi)徑。第二圓柱形管91c的較薄部分用作環(huán)形導(dǎo)向部分。安裝部分92包括具有厚底部92d的圓柱形管部分92a。圓柱形管部分9 的管部件從底部92d在其軸向上延伸,并且連通孔92c形成于管部分92a中。安裝部分92的外徑恒定。安裝部分92的管部件裝配入第二圓柱形管91c的較厚部分中。將粘合劑應(yīng)用于安裝部分92的管部件與第二圓柱形管91c的較厚部分之間以使得結(jié)合部分91和安裝部分92 能固定在一起。在安裝部分92的管部件裝配入第二圓柱形管91c的較厚部分的情況下,連通孔92c在沒有由第二圓柱形管91c的較厚部分堵塞之下與第二圓柱形管91c的較薄部分間隔開并且由較薄部分包圍。第二圓柱形管91c的較薄部分與安裝部分92的管部件之間的間隙用作第二凈化氣體入口 93。如由圖7中的箭頭所示,凈化氣體通過基部9的凈化氣體導(dǎo)入路徑從管道元件Ila供應(yīng)至基部9的外緣。然后,供應(yīng)的凈化氣體從基部9通過第二凈化氣體入口 93在與原料氣體3的流動(dòng)方向相反的方向上排出,以使得排出的凈化氣體能沿著基部9的外壁表面(即,圓柱形管部分92a)流動(dòng)。如上所述,根據(jù)第二實(shí)施例,第二圓柱形管8d的開口端是錐形的。在這種方法中, 原料氣體3不大可能在原料氣體3的流動(dòng)方向上在第一凈化氣體入口 8b的上游側(cè)上與加熱容器8的內(nèi)壁表面接觸。因而,能減少或防止多晶粘附至加熱容器8的內(nèi)壁表面。而且,供應(yīng)至基部9的外緣的凈化氣體通過第二凈化氣體入口 93在與原料氣體3 的流動(dòng)方向相反的方向上排出。即使在這種方法中,能獲得與第一實(shí)施例相同的效果。(第三實(shí)施例)本發(fā)明的第三實(shí)施例在下面參照?qǐng)D8和9描述。第三實(shí)施例在以下幾點(diǎn)上與第一實(shí)施例不同。圖8是示出根據(jù)第三實(shí)施例的SiC單晶制造裝置1的基部9的透視橫截圖的視圖, 并且圖9是示出圖8的基部9的橫截圖的視圖。注意到,圖8示出SiC單晶制造裝置1的底部側(cè)視圖。如圖8和9中所示,根據(jù)第三實(shí)施例,類似于第一實(shí)施例,基部9包括結(jié)合部分91 和安裝部分92。然而,第三實(shí)施例的結(jié)合部分91和安裝部分92在形狀上與第一實(shí)施例的那些不同。具體地,結(jié)合部分91為空心盤狀。結(jié)合部分91的內(nèi)部空間具有兩個(gè)不同的直徑。 也就是,結(jié)合部分91具有較厚部分和較薄部分。較厚部分的內(nèi)徑小于較薄部分的內(nèi)徑。安裝部分92部分地插入結(jié)合部分91的較薄部分中。結(jié)合部分91的較薄部分的外壁表面是錐形的。安裝部分92包括圓板9 和實(shí)心圓柱92f。板9 具有第一表面和與第一表面相反的第二表面。板92e的第一表面限定籽晶5安裝于此的安裝表面。圓柱92f定位于板 92e的第二表面上。結(jié)合部分91的下表面與板9 的第二表面平行并且與之間隔開預(yù)定的恒定距離(例如,5毫米或更少)。結(jié)合部分91的下表面與板92e的第二表面之間的間隙用作第二凈化氣體入口 93。因而,根據(jù)第三實(shí)施例,板9 用作導(dǎo)向部分,用于使第二凈化氣體入口 93面向基部9的徑向向外方向。因而,在凈化氣體通過第二凈化氣體入口 93排出時(shí),排出的凈化氣體在徑向向外方向上從籽晶5的外緣流動(dòng)。然后,排出的凈化氣體沿著結(jié)合部分91的下表面和錐形表面流動(dòng)。
盡管附圖中未示出,結(jié)合部分91和安裝部分92固定在一起,例如,通過形成于結(jié)合部分91的內(nèi)表面上或安裝部分92的圓柱92f的外表面上的突起。在此情況下,凈化氣體通過突起之間流動(dòng)至第二凈化氣體入口 93。如上所述,根據(jù)第三實(shí)施例,第二凈化氣體入口 93面向徑向向外方向以使得凈化氣體能在徑向向外方向上從籽晶5的外緣排出。由于凈化氣體從籽晶5安裝于此的安裝表面附近排出,能防止或減少多晶粘附至基部9的靠近籽晶5的側(cè)面上。而且,根據(jù)第三實(shí)施例,結(jié)合部分91的外壁表面是錐形的。在這種方法中,原料氣體3和排出的凈化氣體能沿著結(jié)合部分91的外壁表面平穩(wěn)地流動(dòng)。(第四實(shí)施例)本發(fā)明的第四實(shí)施例在下面參照?qǐng)D10和11描述。第四實(shí)施例在加熱容器8和基部9的形狀上與第一實(shí)施例不同。圖10是示出根據(jù)第四實(shí)施例的SiC單晶制造裝置1的透視橫截圖的視圖。圖11 是圖10的局部放大圖的視圖,示出基部9。首先,討論加熱容器8。如圖10中所示,根據(jù)第四實(shí)施例,加熱容器8的內(nèi)壁表面是錐形的以使得加熱容器8的內(nèi)徑能在原料氣體3的流動(dòng)方向上減小。具體地,第一圓柱形管8c的內(nèi)徑在原料氣體3的流動(dòng)方向上在第一凈化氣體入口 8b的下游側(cè)上逐漸減小。更具體地,第一圓柱形管8c具有第一管部件和與第一管部件相通的第二管部件。第一圓柱形管8c的第一管部件的內(nèi)徑在原料氣體3的流動(dòng)方向上逐漸減小。第一圓柱形管8c的第一管部件在原料氣體3的流動(dòng)方向上定位于第一圓柱形管8c的第二管部件的下游側(cè)上。而且,第一圓柱形管8c的第一管部件在原料氣體3的流動(dòng)方向上定位于第一凈化氣體入口 8b 的下游側(cè)上。接著,討論基部9。如圖11中所示,基部9包括平截頭體94和圓柱形管95。平截頭體94具有頂面以及面積大于頂面的底面。籽晶5安裝于平截頭體94的底面上。也就是, 平截頭體94的底面限定安裝表面。管95從平截頭體94的頂面垂直地延伸。管95插入管道元件Ila的端部以使得管95和管道元件Ila能彼此相通。連通孔%a形成于管95中并且在管95的圓周方向上以規(guī)則的間隔布置。通過管道元件Ila導(dǎo)入的凈化氣體通過連通孔95a排出。管道元件Ila的端部朝著端部展開以形成環(huán)狀導(dǎo)向部分lib。導(dǎo)向部分lib與平截頭體94的外壁表面(側(cè)壁表面)平行地延伸。因而,在管95插入管道元件Ila的端部的情況下,平截頭體94的外壁表面與導(dǎo)向部分lib的內(nèi)壁表面平行并且與之間隔開。平截頭體94的外壁表面與導(dǎo)向部分lib的內(nèi)壁表面之間的間隙用作第二凈化氣體入口 93。根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例,通過加熱容器8的第一凈化氣體入口 8b排出的凈化氣體在與原料氣體3的流動(dòng)方向相同的方向上沿著加熱容器8的內(nèi)壁表面流動(dòng)。而且,通過基部9的第二凈化氣體入口 93排出的凈化氣體在與原料氣體3的流動(dòng)方向相反的方向上沿著基部9的外壁表面流動(dòng)。加熱容器8的內(nèi)徑在通過第一凈化氣體入口 8b排出的凈化氣體的流動(dòng)方向上減小,并且基部9的外徑在通過第二凈化氣體入口 93排出的凈化氣體的流動(dòng)方向上增大。因而,凈化氣體沿著加熱容器8的內(nèi)壁表面和基部9的外壁表面有效地流動(dòng)以使得能有效地減少或防止多晶的形成。根據(jù)第四實(shí)施例,凈化氣體很可能撞擊加熱容器8的內(nèi)壁表面和基部9的外壁表面。因此,優(yōu)選地,加熱容器8和基部9的表面由耐熱金屬碳化物比如碳化鉭(TaC)或碳化鈮(NbC)覆蓋以減少或防止對(duì)加熱容器9和基部9的熱侵蝕。(第五實(shí)施例)本發(fā)明的第五實(shí)施例在下面參照?qǐng)D12和13描述。第五實(shí)施例在基部9的形狀上不同于第一實(shí)施例。圖12是示出根據(jù)第五實(shí)施例的SiC單晶制造裝置1的透視橫截圖的視圖。圖13 是示出圖12的局部放大圖的視圖,示出基部9。如圖12和13中所示,根據(jù)第五實(shí)施例,基部9包括平截頭體94、圓柱形管95以及導(dǎo)向部分96。平截頭體94具有頂面以及面積大于頂面的底面。籽晶5安裝于平截頭體94 的底面上。也就是,平截頭體94的底面限定安裝表面。管95從平截頭體94的頂面垂直地延伸。管95與管道元件Ila的端面相接合以使得管95和管道元件Ila能相互連通。導(dǎo)向部分96定位為圍繞平截頭體94。平截頭體94的頂面凹入以形成凹陷94a。凹陷94a與管道元件Ila相通。而且, 連通孔94b形成于凹陷9 的內(nèi)壁表面中。連通孔94b定位為相比凹陷9 的開口更靠近凹陷94a的底部。連通孔94b在凹陷9 的圓周方向上以規(guī)則的間隔布置。通過管道元件 Ila導(dǎo)入的凈化氣體通過連通孔94b排出。導(dǎo)向部分96具有朝著端部展開的空心平截頭形狀。具體地,導(dǎo)向部分96與平截頭體94的外壁表面(側(cè)壁表面)平行地延伸。多個(gè)支撐部分96a從導(dǎo)向部分96的內(nèi)壁表面伸出并且在平截頭體94的外壁表面上支撐導(dǎo)向部分96。每個(gè)支撐部分96a具有預(yù)定的長(zhǎng)度。因而,平截頭體94的外壁表面與導(dǎo)向部分96的內(nèi)壁表面平行并且與之間隔開。平截頭體94的外壁表面與導(dǎo)向部分96的內(nèi)壁表面之間的間隙用作第二凈化氣體入口 93。也就是,導(dǎo)向部分96覆蓋平截頭體94的連通孔94b以使得通過連通孔94b排出的凈化氣體不僅能在與原料氣體3的流動(dòng)方向相同的方向上流動(dòng),而且能在與原料氣體3的流動(dòng)方向相反的方向上流動(dòng)。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例,基部9具有用于引起第二凈化氣體入口 93 不僅面向籽晶5而且還面對(duì)管道元件Ila的導(dǎo)向部分96。在這種方法中,凈化氣體不僅能在與原料氣體3的流動(dòng)方向相同的方向上排出,而且還能在與原料氣體3的流動(dòng)方向相反的方向上排出。因而,能有效地減少或防止多晶形成于基部9的外壁表面上。(變型)實(shí)施例能以各種方式變型,例如如下。在實(shí)施例中,第一凈化氣體入口 8b在加熱容器8的圓周方向上沿著加熱容器8的內(nèi)壁表面圓形地延伸。也就是,第一凈化氣體入口 8b具有沿著加熱容器8的整個(gè)內(nèi)圓周表面的閉合圓形。在這種方法中,凈化氣體在基部9周圍的流動(dòng)能變得均勻,因此能有效地減少或防止多晶的形成。然而,第一凈化氣體入口 8b的形狀不限于這種沿著加熱容器8的內(nèi)壁表面的閉合圓形。例如,加熱容器8能是圓形管,其具有限定第一直徑的較厚部分以及限定比第一直徑要大的第二直徑的較薄部分。較薄部分在原料氣體3的流動(dòng)方向上定位于較厚部分的下游側(cè)上。在此情況下,具有小于第一直徑的第三內(nèi)徑的環(huán)形導(dǎo)向部分放置于較厚部分和較薄部分之間的界面處以在導(dǎo)向部分和較薄部分之間形成間隙,作為第一凈化氣體入口 Sb。然后,連通孔形成于間隙的底部中并且在加熱容器8的圓周方向上以規(guī)則的間隔布置。在第二實(shí)施例中,第二圓柱形管8d的開口端是錐形的以使得第二圓柱形管8d的內(nèi)徑能在原料氣體3的流動(dòng)方向上增大。如在第二實(shí)施例中討論的這種結(jié)構(gòu)能應(yīng)用至第一、第三、第四和第五實(shí)施例。第二圓柱形管8d的開口端能具有除了錐形以外的形狀,只要第二圓柱形管8d的開口端的內(nèi)徑能在原料氣體3的流動(dòng)方向上增大。例如,第二圓柱形管8d的開口端能為三角形、大直徑形狀、橢圓體形或扇形。在這些情況下,如圖14A中所示,優(yōu)選地第二圓柱形管 8d的開口端的內(nèi)壁表面與第二圓柱形管8d的外壁表面形成45°或更小的角度Θ。如圖 14B中所示,在第二圓柱形管8d的開口端為扇形時(shí),角度θ能限定為第二圓柱形管8d的開口端的弄圓的內(nèi)壁表面的切線和第二圓柱形管8d的外壁表面之間的角度。在第五實(shí)施例中,基部9的第二凈化氣體入口 93允許凈化氣體在兩個(gè)方向上排出。替代地,凈化氣體能在超過兩個(gè)的方向上排出。例如,三個(gè)或更多的第二凈化氣體入口 93能提供至基部9。在此情況下,例如,第一實(shí)施例的第二凈化氣體入口 93和第五實(shí)施例的第二凈化氣體入口 93能組合以使得凈化氣體能在三個(gè)方向上排出。在實(shí)施例中,凈化氣體在與原料氣體3的流動(dòng)方向相同的方向上通過加熱容器8 的內(nèi)壁表面上的第一凈化氣體入口 8b排出。替代地,第一凈化氣體入口 8b向下指向以使得凈化氣體能在與原料氣體3的流動(dòng)方向相反的方向上通過第一凈化氣體入口 8b排出。加熱容器8能設(shè)置有多個(gè)第一凈化氣體入口 Sb。這種改變和變型將被理解為落入本發(fā)明如所附權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種制造碳化硅單晶00)的裝置,其通過從由碳化硅單晶基片制成的籽晶( 的下面供應(yīng)用于碳化硅的原料氣體C3)來在籽晶(5)的表面上生長(zhǎng)碳化硅單晶,該裝置包括圓柱形管狀加熱容器(8),其具有限定反應(yīng)腔的內(nèi)壁表面;基部(9),其定位于加熱容器的反應(yīng)腔中并且具有第一側(cè)和與第一側(cè)相反的第二側(cè),籽晶安裝于基部的第一側(cè)上;第一凈化氣體入口(8b),其設(shè)置于加熱容器的內(nèi)壁以引起凈化氣體沿著加熱容器的內(nèi)壁表面流動(dòng);凈化氣體源(14),其用于將凈化氣體供應(yīng)至第一凈化氣體入口 ; 第二凈化氣體入口(93),其設(shè)置于基部的外壁以引起凈化氣體沿著基部的外壁表面流動(dòng);以及凈化氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)(11),其用于支撐基部以及用于從基部的第二側(cè)將凈化氣體供應(yīng)至基部ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中第一凈化氣體入口在加熱容器的圓周方向上沿著加熱容器的內(nèi)壁表面圓形地延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中加熱容器包括管部分(8c)以及具有環(huán)形形狀的第一導(dǎo)向部分(8d),并且第一導(dǎo)向部分與管部分的內(nèi)壁表面間隔開以在其間形成第一凈化氣體入口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的裝置,其中第一導(dǎo)向部分與管部分的內(nèi)壁表面間隔開預(yù)定的恒定距離,并且管部分的內(nèi)壁表面與第一導(dǎo)向部分的外壁表面平行。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的裝置,其中第一導(dǎo)向部分的內(nèi)徑在原料氣體的流動(dòng)方向上增大。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的裝置,其中第一導(dǎo)向部分的內(nèi)壁表面是錐形的以使得第一導(dǎo)向部分的內(nèi)徑在原料氣體的流動(dòng)方向上增大,并且第一導(dǎo)向部分的內(nèi)壁表面和第一導(dǎo)向部分的外壁表面形成45°或更小的角度。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的裝置,其中加熱容器的管部分具有第一管部件以及與第一管部件相通的第二管部件, 第一管部件的內(nèi)徑在原料氣體的流動(dòng)方向上逐漸地減小, 第一管部件在原料氣體的流動(dòng)方向上定位于第二管部件的下游側(cè)上,并且第一管部件在原料氣體的流動(dòng)方向上定位于第一凈化氣體入口的下游側(cè)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中第一凈化氣體入口包括多個(gè)第一凈化氣體入口。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其中加熱容器涂覆有耐熱金屬碳化物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9的任何一個(gè)的裝置,還包括具有環(huán)形形狀的第二導(dǎo)向部分(llb、91c、92b、92e、96),其中第二導(dǎo)向部分與基部的外壁表面間隔開以在其間形成第二凈化氣體入口。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的裝置,其中第二導(dǎo)向部分與基部的外壁表面間隔開預(yù)定的恒定距離,并且第二導(dǎo)向部分的內(nèi)壁表面與基部的外壁表面平行。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的裝置,其中凈化氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)具有管道元件(11a),凈化氣體通過管道元件(Ila)供應(yīng)至基部, 基部包括結(jié)合至管道元件的結(jié)合部分(91)以及具有第一側(cè)和與第一側(cè)相反的第二側(cè)的安裝部分(92),安裝部分的第一側(cè)限定籽晶安裝于此的安裝表面, 結(jié)合部分包括與安裝部分的第二側(cè)裝配的圓柱形管部分(91c), 結(jié)合部分的管部分的外壁表面限定基部的外壁表面, 安裝部分具有第二導(dǎo)向部分,第二導(dǎo)向部分從安裝部分的第二側(cè)垂直地伸出,其方式使得第二導(dǎo)向部分的內(nèi)壁表面面向結(jié)合部分的管部分的外壁表面并且與之間隔開以在其間形成第二凈化氣體入口,并且第二凈化氣體入口的構(gòu)造方式使得通過第二凈化氣體入口排出的凈化氣體在與原料氣體的流動(dòng)方向相同的方向上沿著結(jié)合部分的管部分的外壁表面流動(dòng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的裝置,其中第二導(dǎo)向部分的外徑在原料氣體的流動(dòng)方向上減小。
14.根據(jù)權(quán)利要求10的裝置,其中凈化氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)具有管道元件(11a),凈化氣體通過管道元件(Ila)供應(yīng)至基部, 基部包括結(jié)合至管道元件的結(jié)合部分(91)以及具有第一側(cè)和與第一側(cè)相反的第二側(cè)的安裝部分(92),安裝部分的第一側(cè)限定籽晶安裝于此的安裝表面, 結(jié)合部分包括與安裝部分的第二側(cè)裝配的圓柱形管部分(91c), 結(jié)合部分的管部分具有限定第一內(nèi)徑的較厚部分以及限定比第一內(nèi)徑更大的第二內(nèi)徑的較薄部分,安裝部分具有圓柱形管(9 ),其具有閉合管的第一端的底部(92d), 安裝部分的管的第二端裝配入結(jié)合部分的管部分中,以使得結(jié)合部分和安裝部分連接在一起,結(jié)合部分的管部分的較薄部分的內(nèi)壁表面與安裝部分的管的外壁表面間隔開以在其間形成第二凈化氣體入口,并且第二凈化氣體入口的構(gòu)造方式使得通過第二凈化氣體入口排出的凈化氣體在與原料氣體的流動(dòng)方向相反的方向上沿著安裝部分的管的外壁表面流動(dòng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求10的裝置,其中凈化氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)具有管道元件(11a),凈化氣體通過管道元件(Ila)供應(yīng)至基部, 基部包括結(jié)合至管道元件的結(jié)合部分(91)以及籽晶安裝于此的安裝部分(92), 結(jié)合部分為帶有內(nèi)部空間的空心盤狀, 安裝部分包括圓板(92e)和實(shí)心圓柱(92f),圓板具有限定籽晶安裝于此的安裝表面的第一側(cè)以及與圓板的第一側(cè)相反的第二側(cè), 安裝部分的實(shí)心圓柱定位于圓板的第二側(cè)上并且裝配入結(jié)合部分的內(nèi)部空間以使得結(jié)合部分和安裝部分連接在一起,安裝部分的圓板的第二側(cè)與結(jié)合部分間隔開以在其間形成第二凈化氣體入口,并且第二凈化氣體入口的構(gòu)造方式使得凈化氣體在基部的徑向向外方向上通過第二凈化氣體入口從籽晶的外緣排出并且排出的凈化氣體沿著結(jié)合部分的外壁表面流動(dòng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求10的裝置,其中凈化氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)具有管道元件(11a),凈化氣體通過管道元件(Ila)供應(yīng)至基部, 基部包括平截頭體(94)和圓柱形管(95), 平截頭體具有頂面以及限定籽晶安裝于此的安裝表面的底面, 基部的管從平截頭體的頂面垂直地伸出并且裝配入管道元件的端部中, 第二導(dǎo)向部分設(shè)置于管道元件的該端部,并且第二導(dǎo)向部分的內(nèi)徑隨著遠(yuǎn)離管道元件的該端部而增大, 平截頭體與第二導(dǎo)向部分間隔開以在其間形成第二凈化氣體入口,并且第二凈化氣體入口的構(gòu)造方式使得通過第二凈化氣體入口排出的凈化氣體在與原料氣體的流動(dòng)方向相反的方向上沿著平截頭體的外壁表面流動(dòng)。
17.根據(jù)權(quán)利要求10的裝置,其中凈化氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)具有管道元件(11a),凈化氣體通過管道元件(Ila)供應(yīng)至基部, 基部包括平截頭體(94)和圓柱形管(95), 平截頭體具有頂面以及限定籽晶安裝與此的安裝表面的底面, 基部的管從平截頭體的頂面垂直地伸出并且裝配入管道元件的端部中, 第二導(dǎo)向部分具有空心平截頭體形狀并且與平截頭體的外壁表面間隔開以在其間形成第二凈化氣體入口,平截頭體的頂面凹入以形成凹陷(9 ), 該凹陷與管道元件相通,該凹陷的內(nèi)壁表面設(shè)置有在凹陷的圓周方向上以規(guī)則的間隔布置的連通孔(94b), 第二導(dǎo)向部分覆蓋連通孔(94b)以改變通過連通孔排出的凈化氣體的流動(dòng)方向,并且第二凈化氣體入口的構(gòu)造方式使得通過第二凈化氣體入口排出的凈化氣體不僅在與原料氣體的流動(dòng)方向相同的方向上,而且在與原料氣體的流動(dòng)方向相反的方向上沿著平截頭體的外壁表面流動(dòng)。
全文摘要
一種制造碳化硅單晶(20)的裝置通過從籽晶的下面供應(yīng)原料氣體(3)來在籽晶(5)上生長(zhǎng)碳化硅單晶。該裝置包括加熱容器(8)和定位于加熱容器中的基部(9)。籽晶安裝于基部上。該裝置還包括用于引起凈化氣體沿著加熱容器的內(nèi)壁表面流動(dòng)的第一入口(8b)、用于將凈化氣體供應(yīng)至第一入口的凈化氣體源(14)、用于引起凈化氣體沿著基部的外壁表面流動(dòng)的第二入口(93)、以及用于支撐基部以及用于將凈化氣體從基部的下面供應(yīng)至基部的機(jī)構(gòu)(11)。
文檔編號(hào)C30B25/14GK102534770SQ20111043176
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月16日
發(fā)明者原一都, 小島淳, 徳田雄一郎 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝