[发明专利]一种掺锗改善碳化硅单晶衬底面型参数的方法

权利要求书

1.一种掺锗改善碳化硅单晶衬底面型参数的方法，其特征在于，所述方法包括在PVT法的基础上，引入气态锗源，形成稳定、均匀、可控的掺杂气氛,最后得到均匀掺杂的掺锗碳化硅单晶材料。

2.根据权利要求1所述的一种掺锗改善碳化硅单晶衬底面型参数的方法，其特征在于，所述方法采用的生长装置包括石墨坩埚，保温层，加热器，石墨托，籽晶，感应线圈与测温孔，所述保温层位于所述石墨坩埚下方，所述加热器位于所述保温层下方。

3.根据权利要求2所述的一种掺锗改善碳化硅单晶衬底面型参数的方法，其特征在于，还包括掺杂源通道，所述掺杂源通道穿过所述加热器与所述保温层与所述石墨坩埚相连通。

4.根据权利要求3所述的一种掺锗改善碳化硅单晶衬底面型参数的方法，其特征在于，所述掺杂源通道与所述石墨坩埚的中心线重合。

5.根据权利要求4所述的一种掺锗改善碳化硅单晶衬底面型参数的方法，其特征在于，所述方法具体为：

1)使石墨坩埚底部处于感应线圈的中心位置；

2)将碳化硅粉源置于石墨坩埚内，将籽晶固定在石墨托上，置于石墨坩埚顶部；

3)密封生长装置，抽真空后，开始加热将温度提高，保温；

4)通过掺杂源通道充入保护气体，将压强稳定在400mbar；

5)提高加热线圈功率，保持压强稳定；

6)通入掺杂锗源的保护气体，稳定后分布降低压强至生长状态，开始生长；

7)生长结束后，逐步提高压强，降低加热线圈功率，待石墨坩埚内温度降至室温，得到掺锗的碳化硅单晶。

6.根据权利要求5所述的一种掺锗改善碳化硅单晶衬底面型参数的方法，其特征在于，步骤3)中，抽真空至1×10^-5Pa后，将温度提高至1100-1300℃，保温时间5h。

7.根据权利要求5所述的一种掺锗改善碳化硅单晶衬底面型参数的方法，其特征在于，步骤5)中，将温度提高至2000-2200℃。

8.根据权利要求5所述的一种掺锗改善碳化硅单晶衬底面型参数的方法，其特征在于，步骤6)中，保护气体中锗源的体积分数为0.5-5％，分布降低压强是先在1小时内将压强降低至100mbar，再用1小时将压强降低至10mbar，最后用1小时将压强降低至3mbar。

9.根据权利要求8所述的一种掺锗改善碳化硅单晶衬底面型参数的方法，其特征在于，所述的气态锗源为GeH₄。

10.根据权利要求5所述的一种掺锗改善碳化硅单晶衬底面型参数的方法，其特征在于，步骤7)中，逐步提高压强是1小时将压强升至800mbar。