CN103833035B - 一种碳化硅的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种碳化硅的制备方法，属于于半导体制备技术领域。它解决了现有简单露天碳化硅制备设备大量生产纯度较低的碳化硅导致会对环境造成很大的污染和价格低廉的问题。本碳化硅的制备方法，在真空环境或者惰性气体保护下的炉体内，将生产碳化硅的硅原材料在超过1300℃的高温环境中熔解或者蒸发并将熔解或者蒸发的硅原材料与含有碳元素的气体或液体反应生成碳化硅。本发明采用不含金属杂质的含碳气体来代替现有制备方法中的石油焦、树脂、沥青、墨、碳纤维、石炭、木炭等碳素原料，在进行碳化反应时硅原材料为熔化或者蒸发气化的状态以及在空中进行反应，不需要载体，减少了杂质的混入，制备的碳化硅纯度较高。

Description

一种碳化硅的制备方法

技术领域

本发明属于半导体制备技术领域，涉及一种作为半导体器件衬底原材料的高纯度碳化硅制备方法。

背景技术

现有的碳化硅制备方法是将硅石原料和碳素原料按比例混合，用艾奇逊电炉加热的方法来制备；碳素原料是指含有碳元素的石油焦、树脂、沥青、墨、碳纤维、石炭、木炭等。硅石中的二氧化硅和碳源中的碳反应形成碳化硅，但是这些硅石和碳源中含有较多的金属杂质灰分，在高温加热环境下这些杂质也发生了化学反应，对碳化硅本身的纯度也有较大影响，使碳化硅的纯度不高，满足不了高纯度化碳化硅的市场需求，而反应产生的废气对环境造成较大污染，现有的制备方法存在很多急需解决的问题。

另外，原来的碳化硅是由简单的设备来生产的，这种简单露天的设备大量生产纯度较低的碳化硅，会对环境造成很大的污染，价格低廉，不符合环保要求，满足不了市场的需求。

发明内容

本发明针对现有技术存在上述问题，提出了一种碳化硅的制备方法，本发明所要解决的第一个技术问题是提供另外一种不采用石油焦、树脂、沥青、墨、碳纤维、石炭、木炭等碳素原料制备高纯度碳化硅的制备方法；本发明所要解决的第二个技术问题是提供该制备方法的制备装置。

本发明通过下列技术方案来实现：一种碳化硅的制备方法，其特征在于，在真空环境或者惰性气体保护下的炉体内，将生产碳化硅的硅原材料在超过1300℃的高温环境中熔解或者蒸发并将熔解或者蒸发的硅原材料与含有碳元素的气体或液体反应生成碳化硅。

本发明的工作原理如下:本发明采用含有碳元素的气体与硅原材料进行反应，因为含有碳元素的气体可以做到很高的纯度，避免了采用石油焦、树脂、沥青、墨、碳纤维、石炭、木炭等碳素原料的杂质影响，而硅原材料也可以做成很高的纯度，在保证这两者纯度的基础上，硅原材料在超过1300℃高温环境中熔解或者进一步蒸发气化，同时在高温环境中含有碳元素的气体或者液体分解或者裂解出碳元素与熔解或者进一步蒸发气化的硅原材料进行反应，生成高纯度的碳化硅。

在上述的碳化硅的制备方法中，所述的硅原材料为硅。硅为高纯度的金属硅，或者为半导体硅，又称结晶硅。

在上述的碳化硅的制备方法中，所述的硅原材料为纯度高于99.99％的硅。硅原材料纯度在99.99％时就能使用，而这种纯度的半导体硅是市场上普通的材料，不需要进行进一步的提纯，使本发明的实施为市场所能接受。如果想得到纯度更高的碳化硅，也可以使用纯度高达99.9999999999％的半导体级别硅。

在上述的碳化硅的制备方法中，硅原材料与含有碳元素的气体反应生成碳化硅的位置处于炉体内的空中。将硅原材料和含有碳元素的气体在空中反应，就能避免坩埚等载体对反应的污染，进一步减少了杂质混入的可能，提高了生成碳化硅的纯度。

在上述的碳化硅的制备方法中，将硅原材料加入到炉体内使其熔解或者蒸发气化，并喷射到含有碳元素的气体中，反应生成碳化硅。采用这种方式可以使硅原材料拥有充足的能量进行充分的反应，提高硅原材料的利用率。并且采用喷射方式能够增加硅原材料与含有碳元素的气体的接触面积和距离以及提高两者的混合均匀度。

在上述的碳化硅的制备方法中，将含有碳元素的气体或者液体喷射到熔解或者蒸发气化的硅原材料中，反应生成碳化硅。采用这种方式除了含有碳元素的气体外，还可以是采用含有碳元素的高纯度的液体，如酒精、乙醚等。硅原材料可以在点火加热前放入，其后加热使硅原材料熔解或蒸发。

在上述的碳化硅的制备方法中，把硅原材料与含有碳元素的气体或液体混合后加入到上述的炉体内使硅原材料与含有碳元素的气体反应生成碳化硅。硅原材料可以做成粉末状，由气体吹动后与气体混合一起或者与液体混合后一起加入到炉体内，这种方式可以是精确控制配比，减少废气的产生。

在上述的碳化硅的制备方法中，所述的硅原材料为含硅的化合物。除了直接使用硅外，还可以使用石英砂、硅石等含硅的化合物。

在上述的碳化硅的制备方法中，熔解或者蒸发气化所述硅原材料的高温环境的热源发生器为等离子发生器、可燃气体燃烧炉、激光器或者石墨电加热器。这四种加热设备都能提供2500摄氏度以上的温度，满足硅原材料的熔解或者蒸发气化的需求。在常温常压下，硅的熔点1410℃，沸点2355℃，但是在真空环境下，硅的熔点与沸点会降低。而等离子高温热源产生的温度能够到达10000度，远远大于硅的沸点。

在上述的碳化硅的制备方法中，硅原材料与含有碳元素的气体反应生成碳化硅的位置处于等离子发生器、可燃气体燃烧炉或者石墨电加热器的内部。

在上述的碳化硅的制备方法中，所述的含有碳元素的气体为碳氧化合物、碳氢化合物、碳氟化合物、碳氯化合物或者是含碳氢氟三元素的气体化合物中的一种或者几种混合。

在上述的碳化硅的制备方法中，以所述热源发生器提供的热源为中心，以同心圆的方式将上述含有碳元素的气体提供到碳化硅的制备装置中。

在上述的碳化硅的制备方法中，所述含有碳元素的气体提供到碳化硅的制备装置中为成分相同或者不同的几种气体。其具体方式可以为同一个同心圆范围内提供不同成分的气体，也可以是同一个同心圆只提供一种成分气体，不同的同心圆提供不同成分的气体。后一种情况能够根据热源的温度向外辐射减弱的分布趋势提供不同成分气体以便最大程度的实现硅原材料的碳化反应，高效率的生成碳化硅。

在上述的碳化硅的制备方法中，所述气体的流速依据与热源中心点的距离不同而调整。距离中心点的距离越远的气体流速越慢，距离中心点距离越近气体的流速越快。

在上述的碳化硅的制备方法中，所述的硅原材料中混有含重量百分比为0.1～10％的碳化硅。硅原材料中加入碳化硅能够起到防止新生成的碳化硅相互粘结的作用。

一种碳化硅的制备装置，包括炉体和位于炉体内的坩埚，在炉体的底部设有升降座，上述的坩埚放置在升降座上，其特征在于，所述的炉体顶部设有喷射口正对着坩埚的热源发生器，所述热源发生器的内部具有连通热源发生器出口的内腔，在内腔内设有导气管，在热源发生器上设置若干以导气管为轴线的环形隔板从而在热源发生器出口形成若个同心圆出口，在热源发生器上还设有与各个出口相连通的进口，在炉体的底部设有排气口。

碳化硅的制备装置的工作原理如下：热源发生器为等离子发生器或者激光发生器。等离子发生器或者激光发生器的导气管通入氩气后其出口产生了等离子火焰或激光，等离子发生器或者激光发生器通过隔板形成了若干个同心圆出口，由于以导气管为轴线，该等离子火焰或激光处于各个同心圆出口的中心，含有碳元素的气体可以从进口预先加入并保持输出，硅原材料的颗粒可以从进口加入或者从导气管加入，在落入等离子火焰或激光中时熔化或者进一步蒸发气化与同心圆上的含碳气体产生碳化反应，而生成的高纯度碳化硅落入坩埚中。

在上述碳化硅的制备装置中，与所述内腔相连通的进口为硅原材料进口。

在上述碳化硅的制备装置中，所述的隔板为两个，依次套设在内腔壁的外侧，分别形成含有碳元素的气体进口和辅助进口。辅助进口可用于含有碳元素的气体或者以及保护气体的进口。

在上述碳化硅的制备装置中，所述的坩埚外侧壁上还设有将生成的碳化硅吸入坩埚中的吸气口。所述的吸气口通过导管与外界的真空泵连接。

在上述碳化硅的制备装置中，所述的炉体顶部设有保护气体进口。

与现有技术相比，本碳化硅的制备方法采用不含金属杂质的含碳气体来代替现有制备方法中的石油焦、树脂、沥青、墨、碳纤维、石炭、木炭等碳素原料，由于气体的纯度可到99.99999％以上，即7个9以上，硅等硅原材料的纯度可以达到12个9以上，在进行碳化反应时硅原材料为熔化或者蒸发气化的状态以及在空中进行反应，不需要载体，减少了杂质的混入，制备的碳化硅纯度较高，达到99.9999％，这种制备方法不产生金属灰分，避免了对环境的污染，具有较大的市场前景。

附图说明

图1是碳化硅的制备装置的结构示意图。

图2是图1中A-A的剖视示意图。

图3是实施例1中设定的参数的等离子火焰温度和流速图谱。

图中，1、等离子发生器；11、导气管进口与电极端；12、含有碳元素的气体进口；13、辅助进口；14、隔板；15、同心圆出口；151、硅原材料出口；152、含有碳元素的气体出口；153、辅助出口；16、硅原材料进口；17、等离子火焰；18、内腔；19、导气管；20、冷却水进出水口与电极端；2、保护气体进口；3、反应炉；31、炉体；311、炉体上部；312、炉体中部；313、炉体下部；32、滑动轴承；33、驱动杆；4、坩埚；41、吸气口；5、升降座；6、排气口。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例,并结合附图对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例1：

本碳化硅的制备方法采用图1中的制备装置来实现，图1是制备碳化硅的反应炉，在惰性气体氩气保护下的炉体内，将生产碳化硅的硅原材料在超过1300℃的高温环境中熔解或者蒸发并将熔解或者蒸发的硅原材料与含有碳元素的气体或液体反应生成碳化硅，其具体步骤如下：

A、连接以及设置制备装置的参数：将产生等离子的氩气源接入等离子发生器1的导气管进口11，导气管进口11同时也为等离子发生器的电极接口，设定氩气的流量为10～30L/分钟，本实施例设定为20L/分钟，等离子发生器1接通电源并设定等离子的电流为200A、电弧点火电压为20000V。将含有碳元素的气体源接入到含有碳元素的气体进口12和辅助进口13上，含有碳元素的气体的流量根据进程在0.3～30L/分钟内调整，辅助进口13上的含有碳元素的气体流量为0.5～50L/分钟内调整，该气体除了提供碳元素外，还可以作为保护气体使用。保护气体氩气源接入到保护气体进口2，并保持反应炉3的氩气流量为10～30L/分钟，本实施例设定为20L/分钟。通过隔板14形成的等离子发生器1的同心圆出口15为硅原材料出口151、含有碳元素的气体出口152和辅助出口153，为保证硅原材料和含有碳元素的气体有充分的反应，硅原材料出的直径为10～20mm，本实施例为15mm，含有碳元素的气体出口152的直径45～55mm，本实施例为50mm，辅助出口153的直径为5～15mm，本实施例为10mm，而坩埚下方的升降座的直径为200mm。

B、硅原材料投入：完成A步骤后，以直径为1mm以下的高纯度的金属硅为硅原材料，硅原材料为纯度高于99.99％，将硅原材料以10克/分钟的速度从硅原材料进口16加入。硅原材料为硅，除了硅还可以用含硅的化合物代替，如硅石、石英砂等。硅原材料的投入量是指等离子发生器1产生的等离子火焰17能够将硅原材料充分溶解或者蒸发的量，与原材料的的大小无关。含有碳元素的气体的流量是指与硅原材料混合投入后，在含有碳元素的气体的成分中含有的碳能够足够将硅原材料碳化的流量。辅助进口13的保护气体流量是指为了使原材料充分高效率的进行反应，对含有碳元素的气体流的扩大进行压制的气体。

在等离子火焰17产生的高温环境中，等离子火焰17所产生的温度如图3所示，距离出口越近温度越高，有12000度，并且向外逐渐减弱。并且火焰的喷射速度可以看出火焰中心的速度是400m/s，而越到外侧火焰速度越慢，因此，在硅原材料落入到等离子火焰17中时，是从12000度向下落去，在下落过程中把硅原材料熔解或者进一步蒸发并随火焰一起喷射，将熔解或者蒸发的硅原材料提供到含有碳元素的气体中，含有碳元素的气体预先已经通入，在本实施例中可以从含有碳元素的气体出口152和辅助出口153都可以，因此，反应是在炉体内的空中进行的，减少了杂质混入的可能性，反应生成碳化硅会落入下方的坩埚中；还可以将反应的位置设定在等离子发生器的内部，即火焰出口上方一段的腔体内，设置在内部能进一步减少杂质的混入，并且落入炉体中后具有一些热扰动效果。将硅原材料喷射到含有碳元素的气体中能够保证硅原材料有充足的碳元素进行反应，并且采用喷射方式能够增加硅原材料与含有碳元素的气体的接触距离以及提高两者的混合均匀度。除了本例中使用的等离子发生器1，还可以用可燃气体燃烧炉、石墨电加热器或者激光器来代替。

含有碳元素的气体为碳氧化合物、碳氢化合物、碳氟化合物、碳氯化合物或者是含碳氢氟三元素的气体化合物中的一种或者几种混合。具体来说，碳氧化合物可以是CO、CO_2，碳氢化合物可以是CH₄、C₂H₂、C₃H₆等气体，碳氟化合物可以是CF₄、C₂F₂、C₃F₆等气体，碳氯化合物可以是CCl₄、C₂Cl₂、C₃Cl₆等气体，还可以是含碳氢氟三元素的气体化合物，如CH₂F₂等。将这些气体按比例进行混合也是可以的，只要满足含有碳元素的气体的成分中含有的碳能够足够将硅原材料碳化。除了气体外，还可以采用含有碳元素的液体，如酒精、乙醚等，加入的量为成分中含有的碳能够足够将硅原材料碳化。

在通入含有碳元素的气体时，以热源发生器提供的热源为中心，本例热源为等离子火焰17，以同心圆的方式将含有碳元素的气体提供到碳化硅的制备装置即反应炉3中。含有碳元素的气体提供到碳化硅的制备装置中为成分不同的几种气体。其具体为同一个同心圆范围内提供不同成分的气体。气体的流速依据与热源中心点的距离不同而调整。也可以是成分相同的一种气体。

为了能够起到防止新生成的碳化硅相互粘结的作用，在硅原材料中混有含重量百分比为0.1～10％的碳化硅。另外，不管硅原材料的大小，即使纳米级别的程度，将相对于硅原材料10倍大小以上的碳化硅混入可以使反应生成物可以顺利的喷出，不会互相粘连，按重量百分比混有1～5％的碳化硅为最佳。

另外，硅原材料的大小在以上所述范围内，如果以上任意的气体流量在以上所述范围以下时，气体起不到充分反应的作用；如果以上任意气体的流量超过以上所述范围时，就会产生多余与浪费。

为了进一步提高纯度，防止二次污染，将炉体31的内侧进行抛光或者增加涂层，涂层为高分子聚四氟乙烯涂层，并且将保护气体的流量设定在含有碳元素的气体流量的2倍以上。

本发明的工作原理如下:硅原材料落入到等离子火焰17中并在等离子火焰17中熔解或者进一步蒸发气化，并随着等离子火焰17喷射到含有碳元素的气体中，在等离子火焰17中含有碳元素的气体分解出碳元素，该碳元素与熔解或者蒸发气化的硅原材料产生碳化反应从而生成碳化硅，将生成的碳化硅收集起来就能得到高纯度的碳化硅。因为含有碳元素的气体具有很高的纯度，不含有金属杂质，因此能够得到高纯度的碳化硅，而没有金属杂质因此不会造成金属灰分的空气污染。

如下表一所示，该表为半导体级硅的成分含量分析表，以高纯度硅为原材料，用上述的工艺条件，进行了试验，得到了碳化硅，在去除Ta对纯度的影响之后，分析后，得到纯度为99.9995％的碳化硅。

使用C2H2气体作为含有碳元素的气体，用以上记载的工艺条件，进行了试验，得到了纯度为99.9999％的碳化硅。以上的试验结果可以证明，本发明对于生产高纯度的碳化硅来说，是极为有效的生产方法。

本碳化硅的制备方法所使用的制备装置如图1所示，其包括炉体31和位于炉体31内的坩埚4，在炉体31的底部设有升降座5，坩埚4放置在升降座5上，炉体31顶部设有喷射口正对着坩埚4的等离子发生器1，通过等离子发生器1产生的等离子火焰17来制备碳化硅。具体如下：

炉体31分为三个部分，炉体上部311、炉体中部312和炉体中部313，炉体上部311和炉体中部312的上端通过法兰连接，炉体中部312的下端通过法兰与炉体中部313连接，从而形成一个封闭的空间，在炉体中部313上设有滑动轴承32，滑动轴承32上装有驱动杆33，驱动杆33一端伸入到炉体31内并在端部设置升降座5，坩埚4放置在升降座5上，通过这样就可以依据碳化硅喷出的范围以及等离子火焰17的温度来调整坩埚4的位置。坩埚4为口小肚大的结构，其侧壁上还设有将生成的碳化硅吸入坩埚4中的吸气口41，吸气口41设置在下半部并且斜向下。所述的吸气口41通过导管与外界的真空泵连接。在炉体31的底部设有排气口6。

等离子发生器1设置在炉体上部311，等离子发生器1的内部具有连通等离子发生器1出口的内腔18，在内腔18内设有导气管19，导气管19处于正中位置，在等离子发生器1上设置若干以导气管19为轴线的环形隔板14从而在等离子发生器1出口形成若个同心圆出口15，如图2所示，在等离子发生器1上还设有与各个出口相连通的进口，与内腔18相连通的进口为硅原材料进口16，隔板14为两个，依次套设在内腔18壁的外侧，分别形成含有碳元素的气体进口12和辅助进口13。通过隔板14形成的等离子发生器1的同心圆出口15为硅原材料出口151、含有碳元素的气体出口152和辅助出口153。在等离子发生器1侧部还设有冷却水进出水口20，冷却水进出水口20也为等离子发生器的电极接口。

炉体上部311具有顶部，在顶部设有保护气体进口2，保护气体进口2靠近炉体31的内侧壁，在顶部还设有用于观察炉体31内部情况的观察窗。

碳化硅的制备装置的工作原理如下：等离子发生器1的导气管19通入氩气后其出口产生了等离子火焰17，等离子发生器1通过隔板14形成了若干个同心圆出口15，由于以导气管19为轴线，该等离子火焰17处于各个同心圆出口15的中心，含有碳元素的气体可以从进口事先加入并保持输出，硅原材料的颗粒可以从进口加入或者从导气管19加入，在落入等离子火焰17中时熔化或者进一步蒸发气化与同心圆上的含碳气体产生碳化反应，而生成的高纯度碳化硅落入坩埚4中。

实施例2：

实施例2的内容基本与实施例1相同，不同点在于，在加热点火前将硅锭放入炉体内，之后点火时炉体内的硅锭熔解或者蒸发气化，再在高温环境下把含有碳元素的气体或者液体提供到熔解或者蒸发气化的硅原材料中，反应生成碳化硅。工作原理为：硅原材料在高温环境中熔解或者进一步蒸发气化，同时在高温环境中含有碳元素的气体分解或者裂解出碳元素并喷射到熔解或者进一步蒸发气化硅原材料中。

实施例3

实施例3的内容基本与实施例1相同，不同点在于，硅原材料做成粉末状，由气体吹动后与气体混合一起或者与液体混合后一起加入到炉体内，在超过1300摄氏度的高温环境中把硅原材料与含有碳元素的气体或液体混合的反应原料加入到炉体内，这是反应可以在真空环境中或者充有氩气保护气体的环境中使硅原材料与含有碳元素的气体反应生成碳化硅。这种方式可以是精确控制配比，减少废气的产生。

实施例4

实施例4与实施例1或者实施例2基本相同，不同点在于，实施例采用真空环境进反应。在常温常压下，硅的熔点1410℃，沸点2355℃，但是在真空环境下，硅的熔点与沸点会降低。而等离子高温热源产生的温度能够到达10000度，远远大于硅的沸点。

实施例5

实施例5与实施例1、2、3或4基本相同，不同点在于，热源发生器为可燃气体燃烧炉、激光器或者石墨电加热器。硅原材料与含有碳元素的气体反应生成碳化硅的位置处于可燃气体燃烧炉或者石墨电加热器的内部

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (17)

1.一种碳化硅的制备方法，其特征在于，在真空环境或者惰性气体保护下的炉体内，将生产碳化硅的硅原材料在超过1300℃的高温环境中蒸发并将蒸发的硅原材料与含有碳元素的气体或液体反应生成碳化硅；反应的方式为：将硅原材料加入到炉体内使蒸发气化，并喷射到含有碳元素的气体中，反应生成碳化硅；或者将含有碳元素的气体或者液体喷射到蒸发气化的硅原材料中，反应生成碳化硅；或者把硅原材料与含有碳元素的气体或液体混合后加入到上述的炉体内使硅原材料与含有碳元素的气体反应生成碳化硅。

2.根据权利要求1所述的碳化硅的制备方法，其特征在于，所述的硅原材料为硅。

3.根据权利要求2所述的碳化硅的制备方法，其特征在于，所述的硅原材料为纯度高于99.99％的硅。

4.根据权利要求1所述的碳化硅的制备方法，其特征在于，硅原材料与含有碳元素的气体反应生成碳化硅的位置处于炉体内的空中。

5.根据权利要求1或4所述的碳化硅的制备方法，其特征在于，所述的硅原材料为含硅的化合物。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的碳化硅的制备方法，其特征在于，蒸发气化所述硅原材料的高温环境的热源发生器为等离子发生器(1)、可燃气体燃烧炉或者激光器或者石墨电加热器。

7.根据权利要求6所述的碳化硅的制备方法，其特征在于，硅原材料与含有碳元素的气体反应生成碳化硅的位置处于等离子发生器(1)、可燃气体燃烧炉或者石墨电加热器的内部。

8.根据权利要求1-4任意一项所述的碳化硅的制备方法，其特征在于，所述的含碳元素气体为碳氧化合物、碳氢化合物、碳氟化合物或者碳氯化合物中的一种或者几种混合。

9.根据权利要求6所述的碳化硅的制备方法，其特征在于，以所述热源发生器提供的热源为中心，以同心圆的方式将上述含碳元素气体提供到碳化硅的制备装置中。

10.根据权利要求9所述的碳化硅的制备方法，其特征在于，提供到碳化硅的制备装置中的含碳元素气体为成分相同或者不同的几种气体。

11.根据权利要求10所述的碳化硅的制备方法，其特征在于，所述气体的流速依据与热源中心点的距离不同而调整。

12.根据权利要求1-4任意一项所述的碳化硅的制备方法，其特征在于，所述的硅原材料中混有重量百分比为0.1～10％的碳化硅。

13.一种碳化硅的制备装置，包括炉体(31)和位于炉体(31)内的坩埚(4)，在炉体(31)的底部设有升降座(5)，上述的坩埚(4)放置在升降座(5)上，其特征在于，所述的炉体(31)顶部设有喷射口正对着坩埚(4)的等离子发生器(1)，所述等离子发生器(1)的内部具有连通等离子发生器(1)出口的内腔(18)，在内腔(18)内设有导气管(19)，在等离子发生器(1)上设置若干以导气管(19)为轴线的环形隔板(14)从而在等离子发生器(1)出口形成若干个同心圆出口(15)，在等离子发生器(1)上还设有与各个出口相连通的进口，在炉体(31)的底部设有排气口(6)。

14.根据权利要求13所述的碳化硅的制备装置，其特征在于，与所述内腔(18)相连通的进口为硅原材料进口(16)。

15.根据权利要求13或14所述的碳化硅的制备装置，其特征在于，所述的隔板(14)为两个，依次套设在内腔(18)壁的外侧，分别形成含碳元素气体进口(12)和辅助进口(13)。

16.根据权利要求13或14所述的碳化硅的制备装置，其特征在于，所述的坩埚(4)外侧壁上还设有将生成的碳化硅吸入坩埚(4)中的吸气口(41)。

17.根据权利要求13或14所述的碳化硅的制备装置，其特征在于，所述的炉体(31)顶部设有保护气体进口(2)。