[发明专利]一种降低碳化硅晶体应力的生长方法

权利要求书

1.一种降低碳化硅晶体应力的生长方法，其特征在于，所述生长方法包括以下步骤：

S1：将碳化硅粉料放置于坩埚内，通过震荡平台控制粉料的致密度；

S2：将坩埚衬环固定在籽晶与坩埚之间；

S3：将步骤S2中的坩埚放置于生长炉的加热腔体内，进行下一步的生长操作；

S4：将生长炉的加热腔抽真空保持在0Pa，进行升温；

S5：升至设定温度后，向加热腔中通入氩气，使得生长炉的加热腔压力升高至600mbar，通过坩埚衬环的多孔石墨的孔隙排出已经产生的硅气氛，再将加热腔抽真空至0Pa，重复上述操作，完成硅气氛的完全排出；

S6：待压力重新升至600mbar后，通过阶段式降压将压力控制在生长压力范围，保持3h；

S7：在压力稳定的条件下，将温度升高至生长温度，稳定生长；

S8：生长结束后将压力升至600mbar，并且降低生长炉加热腔的温度，使加热功率降至0，继续通入生长气氛，使生长炉内温度自然冷却至室温；

S9：生长炉加热腔温度到达室温后，去除已使用的坩埚衬环，取出已生长的晶锭，完成晶体开炉；

其中，所述坩埚衬环包括可拆卸的内环与外环，所述内环为多孔石墨材料，所述外环为硬质石墨材料。

2.根据权利要求1所述的一种降低碳化硅晶体应力的生长方法，其特征在于，S4中，升温为3h将温度由室温升至1300℃，再利用5h将温度升至1800℃。

3.根据权利要求1所述的一种降低碳化硅晶体应力的生长方法，其特征在于，S6中，生长压力范围为1～30mbar。

4.根据权利要求1所述的一种降低碳化硅晶体应力的生长方法，其特征在于，S7中，生长温度为1900～2300℃，生长时间为60～150h。

5.根据权利要求4所述的一种降低碳化硅晶体应力的生长方法，其特征在于，S7中，生长温度为2200～2300℃，生长时间为60～150h。

6.根据权利要求1所述的一种降低碳化硅晶体应力的生长方法，其特征在于，所述内环的上下部等厚或者不等厚，所述外环与所述内环适配。

7.根据权利要求1或6所述的一种降低碳化硅晶体应力的生长方法，其特征在于，所述内环与外环组成圆柱环结构。

8.根据权利要求7所述的一种降低碳化硅晶体应力的生长方法，其特征在于，所述内环的厚度为0-30cm。