石化与新材料

碳化硅（SiC）材料是功率半导体行业主要进步发展方向，用于制作功率器件，可显着提高电能利用率。可预见的未来内，新能源汽车是碳化硅功率器件的主要应用场景。特斯拉作为技术先驱，已率先在Model 3中集成全碳化硅模块，其他一线车企亦皆计划扩大碳化硅的应用。随着碳化硅器件制造成本的日渐降低、工艺技术的逐步成熟，碳化硅功率器件行业未来可期。作为第三代半导体材料，由于SiC具有宽禁带、高热导率、高电子饱和迁移速率、高击穿电场等诸多优异性能，碳化硅半导体已经成为国际上公认的将引领电力电子，特别是大功率电力电子是下一个50年的最佳电子材料，可用于制作新一代高效节能的电力电子器件，广泛应用于国民经济的各个领域。

1.目前国际上采用的PVT法生长SiC单晶的过程中，生长室内的温度由坩埚壁向内传递，随着反应的进行，靠近石墨坩埚壁的SiC原料比内部SiC原料碳化严重，进而形成碳包裹物导致晶体缺陷，这就严重影响了SiC器件的特性。 2.在现有技术中通常使用如碳化钽涂层等做石墨件的保护层，降低生长组分中Si蒸汽对石墨件的腐蚀，从而减少包裹物的产生。但是，钽等金属价格比较昂贵，做成坩埚涂层等增加额外的工艺过程，造成成本增加。 3.现有技术在实施过程中的环境容易引入额外杂质，对晶体成晶质量造成隐患。在生长腔内使用多孔石墨网来阻挡碳颗粒的输运，虽然能减少到达晶体生长面的碳颗粒浓度和减少包裹物的生成。但是，生长腔内的多孔石墨网处会有SiC晶体结晶，阻挡了粉料中SiC气相组分的向上输运，生长速率大大降低，影响了产率。

一种用于PVT法生长SiC单晶的装料装置，其特征在于，包括坩埚和辅助装料装置，辅助装料装置为用于将坩埚内部空间的侧部和中部隔开的隔板。 需要提供一种用于PVT法生长SiC单晶的装料装置的制作方法，属于晶体生长领域。此装置包括坩埚和用于将坩埚内部空间的侧部和中部隔开的辅助装料装置。该装料装置中不同颗粒大小的原料在坩埚内摆放的位置不同，所起的作用也不同，大颗粒原料在边缘，可以增加坩埚内侧部原料区域的热导率，降低边缘局部过热产生的原料碳化，小颗粒原料在表面，填缝能力强，可以有效的阻挡底部碳化的C颗粒向上输运。这种装料装置可有效减少晶体中的包裹物，提高晶体质量，还可以使晶体生长更厚，增加产量，同时不引入新材料或新装置，不增加额外生产成本。