[发明专利]一种提高碳化硅晶体质量的方法有效
申请号: | 202110393802.3 | 申请日: | 2021-04-13 |
公开(公告)号: | CN113089087B | 公开(公告)日: | 2022-10-28 |
发明(设计)人: | 不公告发明人 | 申请(专利权)人: | 哈尔滨科友半导体产业装备与技术研究院有限公司 |
主分类号: | C30B23/00 | 分类号: | C30B23/00;C30B29/36 |
代理公司: | 哈尔滨市文洋专利代理事务所(普通合伙) 23210 | 代理人: | 王艳萍 |
地址: | 150000 黑龙江省哈尔滨市松北区智谷二街3*** | 国省代码: | 黑龙江;23 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 提高 碳化硅 晶体 质量 方法 | ||
1.一种提高碳化硅晶体质量的方法,其特征在于该方法按以下步骤进行是:
一、碳化硅晶体的生长炉包括石墨坩埚(1)、上盖(2)、下加热器(3)、中加热器(4)和上加热器(5);其中在石墨坩埚(1)外由下至上分别设置下加热器(3)、中加热器(4)和上加热器(5),用于加热;上盖(2)设置在石墨坩埚(1)顶部,上盖(2)用于密封石墨坩埚(1)并且用于固定碳化硅籽晶(6);在用于生长碳化硅晶体的石墨坩埚(1)中,由下至上装填三层材料,其中:
底层为碳化硅粉末层(7);
中间层的中心部分为大孔多孔石墨(8),中间层的外围部分为小孔多孔石墨(9),其中大孔多孔石墨的孔径为500~1000um,小孔多孔石墨的孔径为50~200um;
上层的中心部分为大粒碳化硅多晶(10),上层的外围部分为小粒碳化硅多晶(11);大粒碳化硅多晶(10)的粒径为300~600um,小粒碳化硅多晶(11)的粒径为50~100um;
二、将碳化硅籽晶(6)固定在上盖(2)的内下方,密封坩埚;
三、开启下加热器(3)、中加热器(4)和上加热器(5),使碳化硅粉末层的温度达到2200~2300℃、中间层的温度达到2000~2200℃,碳化硅籽晶(6)处的温度达到1800~2000℃,进行晶体生长,生长结束后降至室温,得到碳化硅晶体。
2.根据权利要求1所述的一种提高碳化硅晶体质量的方法,其特征在于沿高度方向,上层、中间层、底层的厚度比为1:(2~3):(3~7)。
3.根据权利要求1或2所述的一种提高碳化硅晶体质量的方法,其特征在于上层的厚度是1~3mm。
4.根据权利要求1或2所述的一种提高碳化硅晶体质量的方法,其特征在于沿径向方向,中间层的大孔多孔石墨(8)构成的圆柱的半径与小孔多孔石墨(9)构成的圆筒的厚度的比为(1~3.5):1。
5.根据权利要求1或2所述的一种提高碳化硅晶体质量的方法,其特征在于沿径向方向,上层的大粒碳化硅多晶(10)构成的圆柱的半径与小粒碳化硅多晶(11)构成的圆筒的厚度的为(1~3.5):1。
6.根据权利要求1或2所述的一种提高碳化硅晶体质量的方法,其特征在于步骤三中,晶体生长时间为100~200小时。
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