一种制备氮化物单晶体材料的工业化装置及方法

摘要

本发明公开一种制备氮化物单晶体材料的工业化装置及方法，其核心包括一套提供氮气源的装置。本发明通过一种加压装置调节N₂终端口处气液界面两边的压强差，来控制N₂进入Ga-Na溶液的流量及时间。采用该设计可以克服传统装置N₂源供给不足的局限，具有N₂源总量可调、N₂源输入位置可选、N₂源供给时间可控等优点，充分满足目标GaN晶体生长所需的N₂源，为增加目标GaN晶体生长速率、多片式GaN晶体同时生长提供了有利条件，大大降低了制备成本。

主权项

一种制备氮化物单晶体材料的工业化装置，其特征在于：包括反应釜体（1）、N₂输入通道（51）、N₂输入通道阀门（61）、坩埚（9）和N₂供应装置，所述N₂通过N₂输入通道（51）和N₂输入通道阀门（61）通入所述反应釜体（1）内的反应室N₂区域（2），所述反应室N₂区域（2）通过所述N₂供应装置与所述坩埚（9）内的反应室Ga‑Na溶液区域（3）连通；所述N₂供应装置包括N₂循环通道（52）、N₂循环通道阀门（62）、N₂循环通道高位分阀门（63）、N₂循环通道低位分阀门（64）、高位加压装置（71）、低位加压装置（72）、高位供N₂终端口（81）和低位供N₂终端口（82）；所述N₂循环通道（52）的一端与所述反应室N₂区域（2）连通，所述N₂循环通道（52）的另一端通过所述高位供N₂终端口（81）、低位供N终端口（82）与所述反应室Ga‑Na溶液区域（3）连通；所述N₂循环通道高位分阀门（63）、高位加压装置（71）控制所述高位供N₂终端口（81）的流通，所述N₂循环通道低位分阀门（64）、低位加压装置（72）控制所述低位供N₂终端口（82）的流通。