[发明专利]使用硅碳化物晶种来生产大块硅碳化物的方法和器具

权利要求书

1.一种形成硅碳化物的方法，包括下列步骤：

i)提供升华炉，其包括炉壳、位于该炉壳外的至少一个加热元件、和位于该炉壳内并由绝热物包围的热区，该热区包括

a)坩埚，具有上区域和下区域；

b)坩埚罩，密封该坩埚；

c)硅碳化物前驱物，位于该坩埚的该下区域中；以及

d)晶种模块，悬于该坩埚的该上区域中，该晶种模块包括硅碳化物晶种，该硅碳化物晶种具有顶面和底面，该顶面暴露于该坩埚的该上区域，该底面面向该硅碳化物前驱物，其中，该底面面向该坩埚的该下区域，该晶种模块包括有包含多个蒸气释放开口的晶种持件，其中，该多个蒸气释放开口形成孔，该孔绕着具有与该硅碳化物的该底面垂直的中心轴，且该孔形成于该硅碳化物晶种的该底面的下方的该晶种持件，

ii)设置该晶种于该晶种持件内；

iii)不用附着剂而将该晶种之顶表面暴露于该坩埚的该上区域，其中，该晶种模块是与该坩埚罩分开的组件；

iv)使用该至少一个加热元件加热该热区，以使该硅碳化物前驱物升华；以及

v)形成该硅碳化物于该硅碳化物晶种的该底面上。

2.如权利要求1所述的方法，其中，该多个蒸气释放开口对称地绕着该中心轴而设置。

3.如权利要求1所述的方法，其中，该硅碳化物晶种为圆形硅碳化物晶圆，且其中，该多个蒸气释放开口与该中心轴为等距。

4.如权利要求2所述的方法，其中，该坩埚包括具有一个或更多排气孔，该热区还包括包含一个或更多孔洞的至少一个蒸气释放环，且其中，该至少一个蒸气释放环位于该晶种持件的顶端，而该孔洞的至少一者与该坩埚的该排气孔的至少一者对齐。

5.如权利要求1所述的方法，其中，该硅碳化物晶种的该顶面包括晶种保护层。

6.如权利要求5所述的方法，其中，该晶种保护层具有小于250微米的厚度。

7.如权利要求5所述的方法，其中，该晶种保护层具有小于100微米的厚度。

8.如权利要求7所述的方法，其中，该晶种保护层的该厚度为10微米至90微米。

9.如权利要求7所述的方法，其中，该晶种保护层的该厚度为30微米至80微米。

10.如权利要求7所述的方法，其中，该晶种保护层的该厚度为50微米至70微米。

11.如权利要求5所述的方法，其中，该晶种保护层包括至少两层涂层。

12.如权利要求11所述的方法，其中,至少一涂层为固化光阻层。

13.如权利要求12所述的方法，其中，该固化光阻层具有2微米至5微米的厚度。

14.如权利要求11所述的方法，其中，至少一涂层为石墨涂层。

15.如权利要求14所述的方法，其中，该石墨涂层具有20微米至30微米的厚度。

16.如权利要求5所述的方法，其中，该硅碳化物晶种具有硅面和碳面，且其中，该顶面为该硅面。

17.如权利要求5所述的方法，其中，该硅碳化物晶种具有硅面和碳面，且其中，该顶面为该碳面。