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公开(公告)号:CN111733458B
公开(公告)日:2024-11-26
申请号:CN202010751355.X
申请日:2020-07-30
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所 , 中国电子科技南湖研究院
Abstract: 一种摇摆式籽晶表面腐蚀、清洗、烘干装置及工艺方法,属于半导体晶体生长技术领域,包括腐蚀槽和配套的腐蚀槽盖、设置在腐蚀槽底部中间位置的籽晶支撑平台以及配套设置在腐蚀槽两侧的高纯热氮气通入短直管、腐蚀液通入短直管、去离子水通入短直管、溢流排液短直管,所述高纯热氮气通入短直管、腐蚀液通入短直管和去离子水通入短直管的自由端均设有开关截止阀,所述装置还包括设置在腐蚀槽底部的摇摆机构;所述籽晶支撑平台包括对称分布在腐蚀槽竖直向中轴线两侧且定位在腐蚀槽底部的支撑架、借助转轴安装在支撑架上端的籽晶支撑轮以及配套的籽晶支撑轮限位机构。可对整个籽晶表面进行充分的腐蚀,并且使后道工序中籽晶的清洗和烘干工艺,有机统一结合,可避免在后道工序操作时对籽晶产生的二次污染。
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公开(公告)号:CN117071052A
公开(公告)日:2023-11-17
申请号:CN202311080548.7
申请日:2023-08-25
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
IPC: C30B11/00
Abstract: 本发明提出了一种用于化合物半导体单晶的低位错生长装置,属于晶体制备技术领域,所述生长装置包括密闭的炉体、炉体的坩埚、籽晶杆、观察窗、多段加热器和覆盖剂移除装置,所述覆盖剂移除装置包括回收器、回收器管脚;本发明在晶体长成之后、退火之前,将液态覆盖剂通过覆盖剂移除装置移除,在后续工艺过程中,不会由于覆盖剂的凝固造成晶体缺陷。本发明提出的装置具备直拉法生长大直径、低成本的优势,同时又具备垂直梯度凝固法晶体的低位错缺陷的优势,具有很强的实用性。
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公开(公告)号:CN112695376A
公开(公告)日:2021-04-23
申请号:CN202110145355.X
申请日:2021-02-03
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
Abstract: 一种晶体生长装置,涉及晶体制备领域,尤其涉及使用提拉法制备低应力、低缺陷晶体的装置。包括炉体,置于炉体底部的坩埚及加热保温系统,晶体提拉机构,石英观察窗,所述装置还包括可升降式加热罩机构,包括加热罩体、加热罩支撑部件、设置在加热罩体四周的加热丝、加热罩升降机构。采用本装置,可以降低晶体生长过程中、以及晶体提起后降温过程中晶体内的应力,降低缺陷,避免晶体开裂,同时保持熔体内的温度梯度,保证晶体生长过程稳定,从而保证晶体成品率。
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公开(公告)号:CN109402722A
公开(公告)日:2019-03-01
申请号:CN201811532441.0
申请日:2018-12-14
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
Abstract: 一种反式注入合成连续VGF晶体生长装置及方法,涉及半导体晶体制备与单晶生长的装置,具体涉及一种使用VGF法,反式注入合成晶体,在原位连续进行晶体生长方法及装置。装置包括炉体、安装在炉体内的坩埚、保温系统、加热系统、温度控制系统及气压调节系统,所述坩埚上部为合成部、下部为晶体生长部和籽晶部,合成部与晶体生长部之间通过毛细孔连通。将红磷和氧化硼投入生长部,铟和氧化硼投入合成部,固体籽晶投入籽晶部,控制温度和压力,完成材料合成和晶体的原位生长。本发明,使用毛细孔,通过温度和压力控制,在材料合成阶段,磷气泡上升到铟熔体,可以使两种物质充分融合,磷气化完成后,铟磷熔体滴入生长部,完成晶体的原位生长。
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公开(公告)号:CN105696086B
公开(公告)日:2018-03-30
申请号:CN201610247559.3
申请日:2016-04-20
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
IPC: C30B35/00
Abstract: 本发明公开了一种高压单晶炉内防止热电偶被腐蚀或熔断的结构,涉及半导体材料制备领域。本发明包括加热器、坩埚、坩埚托、上坩埚杆,坩埚及坩埚托置于加热器热场中,上坩埚杆设于坩埚托的底部,上坩埚杆为中空结构,上坩埚杆的下端设有密封结构,上坩埚杆的中空腔形成密封腔,热电偶穿过密封结构使热电偶测量端位于上坩埚杆的密封腔内的顶部;还设有中空的下坩埚杆,下坩埚杆的上端口与上坩埚杆的下端口为可拆卸式紧固连接结构。本发明能有效阻隔在高温高压情况下腐蚀性或挥发性气体渗入上坩埚杆腔内,防止热电偶测量端合金探头被腐蚀断或由于与渗入气体反应降低熔点导致其熔断,保证整个合成及晶体生长过程中温度精准的反馈和显示,提高晶体材料成品率。
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公开(公告)号:CN105696086A
公开(公告)日:2016-06-22
申请号:CN201610247559.3
申请日:2016-04-20
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
IPC: C30B35/00
CPC classification number: C30B35/00 , C30B35/002
Abstract: 本发明公开了一种高压单晶炉内防止热电偶被腐蚀或熔断的结构,涉及半导体材料制备领域。本发明包括加热器、坩埚、坩埚托、上坩埚杆,坩埚及坩埚托置于加热器热场中,上坩埚杆设于坩埚托的底部,上坩埚杆为中空结构,坩埚杆的下端设有密封结构,上坩埚杆的中空腔形成密封腔,热电偶穿过密封结构使热电偶测量端位于上坩埚杆的密封腔内的顶部;还设有中空的下坩埚杆,下坩埚杆的上端口与上坩埚杆的下端口为可拆卸式紧固连接结构。本发明能有效阻隔在高温高压情况下腐蚀性或挥发性气体渗入上坩埚杆腔内,防止热电偶测量端合金探头被腐蚀断或由于与渗入气体反应降低熔点导致其熔断,保证整个合成及晶体生长过程中温度精准的反馈和显示,提高晶体材料成品率。
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公开(公告)号:CN112695376B
公开(公告)日:2024-11-01
申请号:CN202110145355.X
申请日:2021-02-03
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
Abstract: 一种晶体生长装置,涉及晶体制备领域,尤其涉及使用提拉法制备低应力、低缺陷晶体的装置。包括炉体,置于炉体底部的坩埚及加热保温系统,晶体提拉机构,石英观察窗,所述装置还包括可升降式加热罩机构,包括加热罩体、加热罩支撑部件、设置在加热罩体四周的加热丝、加热罩升降机构。采用本装置,可以降低晶体生长过程中、以及晶体提起后降温过程中晶体内的应力,降低缺陷,避免晶体开裂,同时保持熔体内的温度梯度,保证晶体生长过程稳定,从而保证晶体成品率。
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公开(公告)号:CN115198369B
公开(公告)日:2024-06-11
申请号:CN202210829113.7
申请日:2022-07-15
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
Abstract: 一种磷化铟合成与VGF晶体制备的装置及方法,涉及化合物半导体的制备,首先将铟元素置于坩埚中,将磷元素置于辅助坩埚区域中心,然后加热并施加离心力,在离心力作用下,铟熔体围绕主坩埚区域形成筒状,铟元素与磷元素处于表面接触的分离状态。通过多温区加热,将铟与磷加热至不同的温度,易挥发元素磷升华后与金属元素铟化合。合成完毕后降低坩埚转速,合成熔体处于水平状态,置入氧化硼实现晶体生长。使用本发明提出的装置和方法,磷元素的注入装置没有加热器,简化了合成设备;合成期间,铟溶体与磷气体的接触面积大,合成速度快;化合物生成前所有材料装料完成,外界沾污减少;实现晶体在原位生长,提高效率。
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公开(公告)号:CN115198347B
公开(公告)日:2024-06-11
申请号:CN202210829211.0
申请日:2022-07-15
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
Inventor: 王书杰 , 孙聂枫 , 徐森锋 , 邵会民 , 刘峥 , 史艳磊 , 姜剑 , 李晓岚 , 王阳 , 怀俊彦 , 孙作宝 , 张晓丹 , 康永 , 王维 , 刘惠生 , 李亚旗 , 赵红飞
Abstract: 一种离心合成与生长化合物晶体的装置及方法,涉及化合物半导体的制备,装置包括炉体和炉体内的坩埚,坩埚顶部设置密封槽,与密封槽配套有密封盖,坩埚通过坩埚杆连接炉体外部的离心电机。方法包括放置原料、组装装置、密封坩埚、离心合成、晶体生长步骤。使用本发明提出的装置和方法,没有易挥发元素的注入装置,具有简单、经济、节能、高效的特点;金属材料在加热前,在离心力的作用下贴在坩埚侧壁,距主加热器更近,对金属的加热效率更高;合成期间,易挥发元素不会发生逃逸,全部参与合成,杜绝浪费;化合物生成前所有材料装料完成,外界沾污减少;实现晶体在原位生长,提高效率。
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公开(公告)号:CN116791188A
公开(公告)日:2023-09-22
申请号:CN202310773170.2
申请日:2023-06-28
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
Abstract: 本发明提出一种感应区熔法生长氧化镓晶体的装置,涉及半导体晶体材料的制备,所述装置包括供晶体生长的密封炉体、炉体外的氧化镓添加装置,炉体和氧化镓添加装置连通;使用装置时,首先在籽晶中加入铱棒,然后利用感应加热铱棒,使得籽晶中心区域形成初始熔池,然后下降多晶棒材直至其接触头与初始熔池接触,待熔化界面稳定以后,上移感应线圈,实现氧化镓单晶生长。同时,像生长坩埚中注入富镓熔体,坩埚内的氧化镓单晶与富镓熔体处于热力学平衡,实现对生长单晶的退火。本发明不使用铱坩埚,仅使用一根铱棒作为在生长初期感应源,实现区熔法单晶生长,生长成本低,熔体污染少。
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