技术特征：
1.一种碳化硅晶体生长装置，其特征在于，包括：石英罩，所述石英罩限定出容纳空间；第一坩埚和第二坩埚，所述第一坩埚和所述第二坩埚均位于所述容纳空间内，所述第一坩埚位于所述第二坩埚的上方，所述第一坩埚具有一端敞开的生长腔，所述生长腔内设有用于放置籽晶的石墨托，所述石墨托形成为环形且中部限定出圆形通孔，所述石墨托与所述籽晶在上下方向的对应部分处设有多个通气孔，所述籽晶和所述石墨托将所述生长腔分隔成第一腔室和第二腔室，所述第一腔室内设有防护组件，所述防护组件将所述第一腔室分隔成第一子腔室和第二子腔室，所述防护组件被构造成仅适于气体通过，所述第二子腔室位于所述第一子腔室的背离所述籽晶的一侧，所述第二子腔室内设有第一碳化硅粉末，所述第二坩埚具有顶部敞开的第三腔室，所述第三腔室内设有第二碳化硅粉末；驱动模块，所述驱动模块与所述第一坩埚相连，所述驱动模块用于驱动所述第一坩埚绕预设直线k在第一位置和第二位置之间转动，在所述第一位置，所述第二腔室位于所述第一腔室的正上方，所述籽晶的硅面与所述圆形通孔相对且朝下，所述籽晶的碳面朝上；在所述第二位置，所述第二腔室位于所述第一腔室的正下方，所述第二腔室与所述第三腔室对接连通，所述籽晶的碳面朝下，所述籽晶的硅面朝上。2.根据权利要求1所述的碳化硅晶体生长装置，其特征在于，所述防护组件包括：防护板，所述防护板与所述第一腔室的内周壁相连，所述防护板设有多个通孔组，多个通孔组在所述防护板均匀设置，每个所述通孔组包括第一通孔和多个第二通孔，多个所述第二通孔环绕所述第一通孔设置；挡料件，所述挡料件包括第一止挡部、连接杆和第二止挡部，所述第一止挡部和第二止挡部分别设在所述连接杆的两端，所述连接杆穿设于所述第一通孔且相对所述防护板可上下移动，所述第一止挡部和所述第二止挡部的横截面积大于所述第一通孔的横截面积，所述第一止挡部设有第三通孔，所述第三通孔与至少一个所述第二通孔在上下方向相对设置，在所述第一位置，所述第一止挡部与所述防护板止挡配合，所述第二止挡部位于所述第一止挡部的正下方；在所述第二位置，所述第二止挡部与所述防护板止挡配合，所述第一止挡部位于所述第二止挡部的正下方。3.根据权利要求1所述的碳化硅晶体生长装置，其特征在于，所述防护组件包括挡料板，所述挡料板具有多个气流通道，每个所述气流通道在所述挡料板的厚度方向贯穿所述挡料板，所述气流通道包括直线段和弯折段。4.根据权利要求1所述的碳化硅晶体生长装置，其特征在于，所述石墨托包括：外石墨托，所述外石墨托形成为环形，所述外石墨托与所述第一坩埚相连；内石墨托，所述内石墨托与所述外石墨托相连，所述圆形通孔和多个所述通气孔均设于所述内石墨托，在所述第一位置，所述籽晶设于所述内石墨托的顶壁。5.根据权利要求4所述的碳化硅晶体生长装置，其特征在于，所述内石墨托包括：多个石墨环，多个所述石墨环依次套设且间隔开排布，多个所述石墨环的中心轴线在同一条直线上，相邻的两个所述石墨环间隔开以限定所述通气孔；石墨杆，所述石墨杆连接在多个所述石墨环之间以固定所述石墨环，所述石墨杆为多个，多个所述石墨杆在所述内石墨托的周向上间隔开排布。6.根据权利要求5所述的碳化硅晶体生长装置，其特征在于，相邻的两个所述石墨环之
间的间隙为0.5mm-1.5mm。7.根据权利要求1所述的碳化硅晶体生长装置，其特征在于，还包括：多孔板，所述多孔板设于所述第三腔室内，所述多孔板被构造成仅适于气体通过，所述多孔板位于所述第二碳化硅粉末的上方。8.根据权利要求1-7中任一项所述的碳化硅晶体生长装置，其特征在于，还包括在上下方向上依次排布的第一感应线圈、第二感应线圈和第三感应线圈，所述第一感应线圈、所述第二感应线圈和所述第三感应线圈均环绕所述石英罩，所述第二感应线圈沿上下方向在第三位置和第四位置之间可移动，在所述第三位置，所述第二感应线圈与所述第二子腔室的底部之间的距离为l1，l1满足：20mm≤l1≤50mm，在所述第四位置，所述第二感应线圈与所述第三感应线圈之间的距离为l2，l2满足：2mm≤l2≤10mm。9.一种根据权利要求1所述的碳化硅晶体生长装置的控制方法，其特征在于，包括：第一长晶阶段，控制所述第一坩埚保持在所述第一位置，对所述第一坩埚加热第一预设时长以在所述籽晶的硅面生长出四英寸碳化硅晶体；过渡阶段，控制所述第一坩埚由所述第一位置转动到所述第二位置；第二长晶阶段，控制所述第一坩埚保持在所述第二位置，对所述第二坩埚加热第二预设时长以在所述籽晶的碳面生长出六英寸碳化硅晶体，所述第一预设时长小于所述第二预设时长。10.根据权利要求9所述的碳化硅晶体生长装置的控制方法，其特征在于，所述碳化硅晶体生长装置为根据权利要求8所述的碳化硅晶体生长装置，在所述第一长晶阶段，控制所述第二感应线圈处于所述第三位置，所述第一感应线圈和所述第二感应线圈工作，所述第三感应线圈不工作；在所述过渡阶段，控制所述第二感应线圈由所述第三位置移动到所述第四位置；在所述第二长晶阶段，控制所述第二感应线圈处于所述第四位置，所述第一感应线圈不工作，所述第二感应线圈和所述第三感应线圈均工作。11.根据权利要求10所述的碳化硅晶体生长装置的控制方法，其特征在于，还包括：退火阶段，所述退火阶段位于所述第二长晶阶段之后，在所述退火阶段，控制所述第一坩埚保持在所述第二位置，控制所述第二感应线圈移动至所述第三位置，所述第一感应线圈和所述第二感应线圈工作，所述第三感应线圈不工作。
技术总结
本发明公开了一种碳化硅晶体生长装置及控制方法，碳化硅晶体生长装置包括：石英罩；第一坩埚和第二坩埚，第一坩埚具有一端敞开的生长腔，生长腔内设有用于放置籽晶的石墨托，籽晶和石墨托将生长腔分隔成第一腔室和第二腔室，第一腔室内设有防护组件，第二坩埚具有顶部敞开的第三腔室；驱动模块，驱动模块用于驱动第一坩埚绕预设直线K在第一位置和第二位置之间转动，在第一位置，第二腔室位于第一腔室的正上方，籽晶的硅面与圆形通孔相对设置且朝下；在第二位置，第二腔室与第三腔室对接连通，籽晶的碳面朝下。根据本发明的碳化硅晶体生长装置，可以实现籽晶自粘贴，同时可以实现连续生长四英寸碳化硅晶体和六英寸碳化硅晶体。生长四英寸碳化硅晶体和六英寸碳化硅晶体。生长四英寸碳化硅晶体和六英寸碳化硅晶体。
技术研发人员：李远田 陈俊宏
受保护的技术使用者：江苏集芯半导体硅材料研究院有限公司
技术研发日：2022.11.03
技术公布日：2023/3/2