[发明专利]一种基于PVT法生长sic的方法

权利要求书

1.一种基于PVT法生长sic的方法，包括：(a)在生长坩埚内部以间隔关系提供SiC籽晶和SiC源材料；(b)在生长坩埚中建立其中SiC晶体PVT生长的起始条件，所述起始条件包括：(1)生长坩埚内的合适气体，(2)生长坩埚内合适的气体总压力，(3)生长坩埚中的合适温度，使SiC源材料升华并通过生长坩埚中的温度梯度输送到SiC晶种，其中升华的SiC源材料沉淀形成生长的SiC晶体；(c)在SiC晶体生长期间多次间歇地改变生长坩埚内的下列生长条件中的至少一种；

2.根据权利要求1所述的方法，其中，对于间歇地改变的每个实例，所述时间段是相同的或不同的。

3.根据权利要求1所述的方法，其中：步骤(b)中的合适气体包括以下中的至少一种：氦气，氩气和氢气；步骤(c)中的掺杂气体是氮气。

4.根据权利要求1所述的方法，其中：步骤(b)中的合适的总气压是1托和200托之间的第一压力；在步骤(c)中改变气体压力包括将总气体压力从第一压力增加到1托和200托之间的第二压力。

5.如权利要求1所述的方法，其中：步骤(b)中的合适温度是1800℃-2500℃；并且在步骤(c)中改变温度包括在1800℃之间将温度从第一温度升高或降低到第二温度2400℃.

6.根据权利要求1所述的方法：生长坩埚设置被引入到其中的气体的腔室的内部；生长坩埚由对气体可渗透的材料组成。

7.如权利要求6所述的方法，其中：所述腔室由熔融石英组成；生长坩埚由石墨组成。

8.一种基于PVT法生长sic的方法，包括：(a)提供具有多晶SiC源材料和SiC籽晶的生长坩埚，所述SiC晶种以间隔关系设置；(b)加热生长坩埚的内部，使得在SiC源材料和SiC晶种之间的生长坩埚中形成温度梯度，将SiC源材料加热到升华温度，并且温度梯度足以引起升华将SiC源材料输送到SiC晶种，其中升华的SiC源材料沉淀在SiC籽晶上以形成生长的SiC晶体；(c)使气体流入生长坩埚，促进升华的SiC源材料向SiC晶种的输送和升华的SiC源材料在SiC晶种上的沉淀；(d)在将升华的SiC源材料输送到SiC晶种和SiC晶种上升华的SiC源材料的沉淀过程中多次，从起始条件改变下列中的至少一个然后返回改变的条件回到其起始条件：掺入气体的量包括流入生长坩埚的气体，生长坩埚中的气体的总压力，以及温度梯度的最低和最高温度中的至少一个。

9.根据权利要求8所述的方法，其中：从起始条件改变包括流入生长坩埚的气体的掺杂剂气体的量包括增加或减少流入生长坩埚的气体中的掺杂剂气体的量，从而导致至少下列之一：生长晶体的电导率的变化，生长晶体的可见颜色的变化，或生长晶体的晶格参数的变化；并且，将包含流入生长坩埚的气体的掺杂剂气体的量的变化返回到其起始条件，包括分别减少或增加流入生长坩埚的气体中的掺杂剂气体的量。其中：掺杂剂气体是氮；步骤(c)的气体包括下列中的至少一种：氦气，氩气和氢气。

10.根据权利要求8所述的方法，其中：从起始条件改变所述生长坩埚中的温度梯度的最低和最高温度中的至少一个包括升高最低温度，最高温度或两者的温度；并且将生长坩埚中的温度梯度的最低温度和最高温度中的至少一个的变化返回到其起始条件包括将最低温度，最高温度或两者的温度降低回温度。在所述变化的开始。