[发明专利]一种大直径碳化硅单晶及其制备方法在审
| 申请号： | 202011627014.8 | 申请日： | 2020-12-31 |
| 公开（公告）号： | CN112813494A | 公开（公告）日： | 2021-05-18 |
| 发明（设计）人： | 魏汝省;李斌;毛开礼;周立平;戴鑫;靳霄曦;樊晓 | 申请（专利权）人： | 山西烁科晶体有限公司 |
| 主分类号： | C30B23/00 | 分类号： | C30B23/00;C30B33/02;C30B29/36 |
| 代理公司： | 北京高沃律师事务所 11569 | 代理人： | 薛红凡 |
| 地址： | 030006 山西省太*** | 国省代码： | 山西;14 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 直径 碳化硅 及其 制备 方法 | ||
1.一种大直径碳化硅单晶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将碳化硅结晶物料，在籽晶、保护气氛下进行结晶生长；
所述结晶生长结束后，将所得晶体进行原位退火处理，得到所述大直径碳化硅单晶；
所述结晶生长在坩埚中进行；采用2个加热线圈分别对所述坩埚的顶部和底部进行加热；
所述结晶生长过程中，对所述坩埚的顶部进行加热的线圈中心与晶体生长界面在同一水平面上。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳化硅结晶物料在进行结晶生长之前，还包括依次进行的抽真空、升温至加热温度和充保护气氛。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述结晶生长的压力为5～50mbar。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述结晶生长的过程中，坩埚顶部的温度为2000～2200℃，坩埚底部的温度为2200～2400℃。
5.根据权利要求1或4所述的制备方法，其特征在于，所述结晶生长的过程中，坩埚底部的温度比坩埚顶部的温度高200℃。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述结晶生长的过程中，对坩埚顶部进行加热的加热线圈向下的移动速度为50～500μm/h，对坩埚底部进行加热的加热线圈保持固定状态。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述原位退火处理的过程中，坩埚顶部的温度与底部的温度相同。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述原位退火处理的压力为100～800mbar，时间为2～20h；所述坩埚顶部的温度和底部的温度均为2200～2400℃。
9.根据权利要求1或7或8所述的制备方法，其特征在于，原位退火处理结束后，还包括将所得单晶进行降温，所述降温的速率为40～100℃/h。
10.权利要求1～9任一项所述的制备方法得到的大直径碳化硅单晶，其特征在于，所述大直径碳化硅单晶的直径为4～8英寸。
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