[发明专利]一种高纯碳化硅、碳化硅晶圆及其制备方法有效
| 申请号： | 201910550217.2 | 申请日： | 2019-06-24 |
| 公开（公告）号： | CN110104651B | 公开（公告）日： | 2022-12-06 |
| 发明（设计）人： | 刘剑洪;陈超;陈文沛;林文忠;杨明;刘彬;杨鹏刚;扶勇欢;孙学良;欧阳小平;吴奇 | 申请（专利权）人： | 深圳市本征方程石墨烯技术股份有限公司 |
| 主分类号： | C01B32/97 | 分类号： | C01B32/97;B82Y40/00;C30B29/36;C30B23/00;C30B25/00 |
| 代理公司： | 深圳市君胜知识产权代理事务所(普通合伙) 44268 | 代理人： | 王永文;温宏梅 |
| 地址： | 518000 广东省深圳*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 高纯 碳化硅 及其 制备 方法 | ||
1.一种高纯碳化硅的制备方法，其特征在于，包括步骤：
将天然硅石粉碎后进行第一次酸洗，得到硅石粉；
将石墨烯粉碎后与硅石粉混匀，然后在保护气体气氛或提纯气氛下进行第一次烧结，然后将第一次烧结产物进行第二次酸洗，再在氧化气体气氛下进行第二次烧结，得到中间产物A；
将中间产物A与硅石粉混匀，然后在保护气体气氛或提纯气氛下进行第三次烧结，然后将第三次烧结产物进行第三次酸洗，得到中间产物B；
将中间产物B与粉碎后的石墨烯混匀，然后在保护气体气氛或提纯气氛下进行第四次烧结，将第四次烧结产物进行第四次酸洗，再在氧化气体气氛下进行第五次烧结，即得到高纯碳化硅；
其中，所述第一次烧结、第三次烧结、第四次烧结的温度为450~2500℃且时间为1~60h，所述第二次烧结及第五次烧结的温度为200~800℃。
2.根据权利要求1所述的高纯碳化硅的制备方法，其特征在于，所述第一次酸洗、第二次酸洗、第三次酸洗及第四次酸洗所用酸为HCl、HClO、HClO4、HF、H2SO4、H2CO3、HNO3、H2C2O4和CH3COOH中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的高纯碳化硅的制备方法，其特征在于，所述保护气体为氦气、氖气、氩气、氮气或者真空气氛，提纯气氛为氯气、氟氯昂和氟气中的一种或多种，所述氧化气体为O2、H2O、空气+Cl2、O2+Cl2中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的高纯碳化硅的制备方法，其特征在于，所述将石墨烯粉碎后与硅石粉混匀的步骤中，石墨烯与硅石粉的质量比为1:10~10:1；
所述将中间产物A与硅石粉混匀的步骤中，中间产物A与硅石粉的质量比为1:10~10:1；
所述将中间产物B与粉碎后的石墨烯混匀的步骤中，中间产物B与粉碎后的石墨烯的质量比为1:10~10:1。
5.一种高纯碳化硅，其特征在于，采用如权利要求1~4任一所述的方法制备而成。
6.一种碳化硅晶圆的制备方法，其特征在于，包括步骤：将如权利要求5所述的高纯碳化硅转移至碳化硅长晶炉中进行晶圆生长，即制得碳化硅晶圆；所述碳化硅 长晶炉的温度为1250-2500℃，所述碳化硅 长晶炉内的气氛为保护性气氛或提纯性气氛，所述碳化硅 长晶炉内的气压为30kPa-240kPa。
7.一种碳化硅晶圆，其特征在于，采用如权利要求6所述的方法制备而成。
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