一种砷化镓多晶合成用舟状坩埚的制作方法

本实用新型涉及半导体多晶合成技术领域，特别涉及一种砷化镓多晶合成用舟状坩埚。

背景技术：

目前砷化镓多晶合成主要是使用氮化硼舟，使用的是水平法砷过量的合成方式，随着冷却的进行，富镓残留聚集在砷化镓一端，所以每次合成完毕，砷化镓都必须要分段切割才能投入下一工序，而且每次在砷化镓上面切割富镓的位置都基本一致，这样的加工过程对砷化镓有损耗，还影响效率。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种砷化镓多晶合成用舟状坩埚，以避免对砷化镓晶体的二次加工，减少加工损耗，提高效率，降低人工成本。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种砷化镓多晶合成用舟状坩埚，包括坩埚主体，所述坩埚主体的内腔中设置有挡板，所述挡板将所述内腔分隔为较大的主体腔以及较小的富镓腔，所述挡板的顶端与所述坩埚主体的开口端齐平，所述挡板的底端与所述坩埚主体的底部之间形成有间隙，所述主体腔与所述富镓腔通过所述间隙连通。

优选地，所述坩埚主体的内腔从底部到开口端尺寸渐扩。

优选地，所述坩埚主体的内腔的表面为圆滑过渡的曲面。

优选地，所述坩埚主体包括横截面为弧形的主体段以及设置于所述主体段两端的四分之一球形段。

优选地，所述挡板设置于所述主体段靠近两个所述四分之一球形段中的一端的端部。

优选地，所述挡板垂直于所述坩埚主体的长度方向。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种砷化镓多晶合成用舟状坩埚，包括坩埚主体，坩埚主体的内腔中设置有挡板，挡板将内腔分隔为较大的主体腔以及较小的富镓腔，挡板的顶端与坩埚主体的开口端齐平，挡板的底端与坩埚主体的底部之间形成有间隙，主体腔与富镓腔通过间隙连通，在应用时，砷化镓从主体腔远离富镓腔的一端按照由远及近、由上到下的方向逐渐冷却结晶，对流动的镓产生推动作用，促使其从挡板与坩埚主体的间隙进入富镓腔中，这样当结晶完成后，挡板直接将富镓腔中的富镓段与主体腔中的砷化镓间隔分开，在取出时就可使富镓段直接从砷化镓结晶上断开，避免二次切割加工，从而达到减少加工损耗，提高效率，降低人工成本的目的，同时富镓段未受到任何加工污染，还可以继续回炉使用，减少了浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的砷化镓多晶合成用舟状坩埚的轴测图；

图2为本实用新型实施例提供的砷化镓多晶合成用舟状坩埚的主视图；

图3为本实用新型实施例提供的砷化镓多晶合成用舟状坩埚的剖视图。

图中：

1为坩埚主体；101为主体段；102、103为四分之一球形段；2为挡板。

具体实施方式

本实用新型的目的在于提供一种砷化镓多晶合成用舟状坩埚，该砷化镓多晶合成用舟状坩埚的结构设计使其能够避免对砷化镓晶体的二次加工，减少加工损耗，提高效率，降低人工成本。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图3，图1为本实用新型实施例提供的砷化镓多晶合成用舟状坩埚的轴测图，图2为本实用新型实施例提供的砷化镓多晶合成用舟状坩埚的主视图，图3为本实用新型实施例提供的砷化镓多晶合成用舟状坩埚的剖视图。

本实用新型实施例提供的一种砷化镓多晶合成用舟状坩埚，包括坩埚主体，坩埚主体具有内腔，且在坩埚顶部设置有与内腔连通的开口，坩埚主体的内腔中设置有挡板，挡板将内腔分隔为较大的主体腔以及较小的富镓腔，挡板的顶端与坩埚主体的开口端齐平，挡板的底端与坩埚主体的底部之间形成有间隙，主体腔与富镓腔通过且仅通过间隙连通。

与现有技术相比，本实用新型提供的砷化镓多晶合成用舟状坩埚在应用时，砷化镓从主体腔远离富镓腔的一端按照由远及近、由上到下的方向逐渐冷却结晶，对流动的镓产生推动作用，促使其从挡板与坩埚主体的间隙进入富镓腔中，这样当结晶完成后，挡板直接将富镓腔中的富镓段与主体腔中的砷化镓间隔分开，在取出时就可使富镓段直接从砷化镓结晶上断开，避免二次切割加工，从而达到减少加工损耗，提高效率，降低人工成本的目的，同时富镓段未受到任何加工污染，还可以继续回炉使用，减少了浪费。

作为优选地，为便于将砷化镓晶体从坩埚内取出，坩埚主体的内腔从底部到开口端尺寸渐扩，即内腔的开口端是内腔横截面积最大的位置，以便于砷化镓晶体脱离坩埚。

进一步地，为减小砷化镓晶体脱离坩埚的阻力，可将坩埚主体的内腔的表面设置为圆滑过渡的曲面。

具体地，如图1-图3所示，在本实用新型一种实施例中，坩埚主体包括横截面为弧形的主体段以及设置于主体段两端的四分之一球形段，上述形状，不会对砷化镓晶体的脱离产生任何阻力，便于砷化镓晶体的取出操作。

作为优选地，如图1所示，挡板设置于主体段靠近两个四分之一球形段中的一端的端部。

更进一步地，挡板垂直于坩埚主体的长度方向。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：

1.一种砷化镓多晶合成用舟状坩埚，其特征在于，包括坩埚主体，所述坩埚主体的内腔中设置有挡板，所述挡板将所述内腔分隔为较大的主体腔以及较小的富镓腔，所述挡板的顶端与所述坩埚主体的开口端齐平，所述挡板的底端与所述坩埚主体的底部之间形成有间隙，所述主体腔与所述富镓腔通过所述间隙连通。

2.根据权利要求1所述的砷化镓多晶合成用舟状坩埚，其特征在于，所述坩埚主体的内腔从底部到开口端尺寸渐扩。

3.根据权利要求2所述的砷化镓多晶合成用舟状坩埚，其特征在于，所述坩埚主体的内腔的表面为圆滑过渡的曲面。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的砷化镓多晶合成用舟状坩埚，其特征在于，所述坩埚主体包括横截面为弧形的主体段以及设置于所述主体段两端的四分之一球形段。

5.根据权利要求4所述的砷化镓多晶合成用舟状坩埚，其特征在于，所述挡板设置于所述主体段靠近两个所述四分之一球形段中的一端的端部。

6.根据权利要求1-3及5任意一项所述的砷化镓多晶合成用舟状坩埚，其特征在于，所述挡板垂直于所述坩埚主体的长度方向。

技术总结
本实用新型公开了一种砷化镓多晶合成用舟状坩埚，包括坩埚主体，坩埚主体的内腔中设置有挡板，挡板将内腔分隔为较大的主体腔以及较小的富镓腔，挡板的顶端与坩埚主体的开口端齐平，挡板的底端与坩埚主体的底部之间形成有连通主体腔与富镓腔的间隙，在应用时，砷化镓从主体腔远离富镓腔的一端按照由远及近、由上到下的方向逐渐冷却结晶，对流动的镓产生推动作用，促使其从间隙进入富镓腔中，当结晶完成后，挡板直接将富镓段与砷化镓间隔分开，在取出时就可使富镓段直接从砷化镓结晶上断开，避免二次切割加工，从而达到减少加工损耗，提高效率，降低人工成本的目的，同时富镓段未受到任何加工污染，还可以继续回炉使用，减少了浪费。

技术研发人员：罗小龙;周铁军;王金灵;刘留;刘火阳
受保护的技术使用者：广东先导先进材料股份有限公司
技术研发日：2019.06.29
技术公布日：2020.04.28