[发明专利]一种减少加热器损耗的碳化硅单晶生长方法有效
| 申请号： | 202110495921.X | 申请日： | 2021-05-07 |
| 公开（公告）号： | CN113215660B | 公开（公告）日： | 2022-12-02 |
| 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： | C30B29/36 | 分类号： | C30B29/36;C30B23/00 |
| 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 减少 加热器 损耗 碳化硅 生长 方法 | ||
1.一种减少加热器损耗的碳化硅单晶生长方法，其特征在于该方法按以下步骤进行：
一、生长碳化硅单晶的装置包括石墨加热器（1）、石墨坩埚（2）；石墨坩埚（2）由坩埚上盖（2-1）和坩埚主体（2-2）组成；将石墨坩埚（2）置于石墨加热器（1）中，再在石墨坩埚（2）和石墨加热器（1）之间的空隙中填充石墨粉（3）并压实；
二、将碳化硅原料（4）放置在坩埚主体（2-2）中，将碳化硅籽晶（5）粘贴在坩埚上盖（2-1）的内侧，将坩埚上盖（2-1）盖在坩埚主体（2-2）上，再在坩埚上盖（2-1）的上表面盖上碳化硅多晶块（6）；
三、盖好石墨加热器（1）的顶盖（1-1），加热使碳化硅原料（4）升华，并向上输运，在低温的碳化硅籽晶（5）处结晶生长，生长结束后，得到碳化硅单晶；
石墨坩埚（2）与石墨加热器（1）均为圆筒状，石墨坩埚（2）与石墨加热器（1）之间的环形空隙的厚度为15~20mm；
石墨粉（3）在石墨坩埚（2）和石墨加热器（1）之间的空隙内的填充高度比石墨坩埚（2）的上沿低0~5mm。
2.根据权利要求1所述的一种减少加热器损耗的碳化硅单晶生长方法，其特征在于步骤一中填充的石墨粉（3）为2000~5000目。
3.根据权利要求1所述的一种减少加热器损耗的碳化硅单晶生长方法，其特征在于步骤一中石墨粉（3）的填充采用石墨压实装置进行，石墨压实装置由加压筒（7）、筒盖（8）和手柄（9）组成，其中筒盖（8）的下部连接加压筒（7），上部连接手柄（9）；石墨压实装置由加压筒（7）、筒盖（8）和手柄（9）的材质均为石墨。
4.根据权利要求1所述的一种减少加热器损耗的碳化硅单晶生长方法，其特征在于加压筒（7）的内径≥坩埚主体（2-2）的外径，且加压筒（7）的外径≤石墨加热器（1）的内径。
5.根据权利要求1所述的一种减少加热器损耗的碳化硅单晶生长方法，其特征在于步骤二中碳化硅原料（4）为高纯碳化硅粉。
6.根据权利要求1所述的一种减少加热器损耗的碳化硅单晶生长方法，其特征在于步骤三中所述的加热，是指将碳化硅原料（4）处的温度升高到2000~2200℃；碳化硅籽晶（5）处的温度升高到1800~1850℃。
7.根据权利要求1所述的一种减少加热器损耗的碳化硅单晶生长方法，其特征在于步骤三中，所述的生长时间为100~160h。
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