[发明专利]通过升华/凝结方法生产大的均匀碳化硅晶锭的方法无效

专利信息
申请号: 200880120412.1 申请日: 2008-10-08
公开(公告)号: CN101896646A 公开(公告)日: 2010-11-24
发明(设计)人: 马克·洛博达;朴承浩;维克托·托里斯 申请(专利权)人: 陶氏康宁公司
主分类号: C30B23/00 分类号: C30B23/00;C30B29/36;C01B31/36
代理公司: 北京市德恒律师事务所 11306 代理人: 孙征;陆鑫
地址: 美国密*** 国省代码: 美国;US
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摘要:
搜索关键词: 通过 升华 凝结 方法 生产 均匀 碳化硅
【权利要求书】:

1.一种生产碳化硅单片晶锭的方法,包括:

i)将包括多晶硅金属片和碳粉的混合物引入到带盖的圆柱形反应池;

ii)密封i)的圆柱形反应池;

iii)将ii)的圆柱形反应池引入到真空炉中;

iv)对iii)的真空炉抽气;

v)用基本上是惰性气体的气体混合物填充iv)的真空炉至接近大气压;

vi)将v)真空炉中的圆柱形反应池加热至1600至2500℃的温度;

vii)将vi)的圆柱形反应池减压至低于50托但不低于0.05托;和

viii)容许vii)的圆柱形反应池的盖内的蒸汽基本上升华和凝结。

2.根据权利要求1所述的方法,其中所述多晶硅金属片和碳粉的尺寸和形状基本不同。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其中多晶硅片具有的尺寸为0.5至10mm。

4.根据权利要求1或2所述的方法,其中多晶硅片所具有的尺寸为1至3.5mm。

5.根据权利要求1,2或4所述的方法,其中所述碳粉所具有的尺寸为5μm至125μm。

6.根据权利要求1所述的方法,其中所述多晶硅金属和碳粉混合物占所述反应池总容积的35%至50%。

7.根据权利要求1所述的方法,其中所述气体混合物包括氩气。

8.根据权利要求1所述的方法,其中所述反应池由导电石墨构成。

9.根据权利要求1所述的方法,其中i)的所述反应池具有位于其盖的内表面上的碳化硅种晶。

10.根据权利要求1所述的方法,其中所述方法进一步包括:

ix)将viii)的产物引入到在其盖内表面上具有碳化硅种晶的第二圆柱形反应池;

x)密封ix)的所述圆柱形反应池;

xi)将x)的所述圆柱形反应池引入真空炉中;

xii)对xi)的所述真空炉抽气;

xiii)用基本上是惰性气体的气体混合物填充xii)的所述真空炉至接近大气压;

xiv)将xiii)的所述真空炉中的圆柱形反应池加热至1600至2500℃的温度;和

xv)将xiv)的所述圆柱形反应池内的压力降低至低于50托但不低于0.05托;和

xvi)容许xv)的所述圆柱形反应池的所述盖内的蒸汽基本上升华和凝结。

11.根据权利要求1或10所述的方法,其中所述圆柱形反应池由导电的超高纯度石墨构成,所述碳粉是超高纯度碳粉而多晶硅片是超高纯度多晶硅片。

12.根据权利要求10所述的方法,其中所述圆柱形反应池由导电的超高纯度石墨构成。

13.根据权利要求1或10所述的方法,其中在抽气之后用于再填充真空炉的所述气体混合物进一步包括掺杂气体。

14.根据权利要求13所述的方法,其中所述掺杂气体选自氮气,含磷气体,含硼气体或含铝气体。

15.一种采用多晶硅片生产的碳化硅产品,所述多晶硅片含有的B,P,Al,Ti,V和Fe的总原子浓度低于1×1016/cm3

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