[發明專利]一種制備高質量的半絕緣碳化硅單晶襯底的方法有效
| 申請號： | 201811205277.2 | 申請日： | 2018-10-16 |
| 公開（公告）號： | CN109234802B | 公開（公告）日： | 2019-07-23 |
| 發明（設計）人： | 高超;柏文文;張紅巖;竇文濤 | 申請（專利權）人： | 山東天岳先進材料科技有限公司 |
| 主分類號： | C30B23/02 | 分類號： | C30B23/02;C30B29/36;C30B33/02 |
| 代理公司： | 濟南千慧專利事務所(普通合伙企業) 37232 | 代理人： | 吳紹群 |
| 地址： | 250100 山東省濟南市高新區*** | 國省代碼： | 山東;37 |
| 權利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 襯底 制備 半絕緣碳化硅單晶 碳化硅單晶 襯底表面 點缺陷 高純 半導體材料領域 快速熱處理技術 碳化硅單晶晶片 半絕緣碳化硅 表面激光 退火技術 半絕緣 潔凈區 保留 引入 申請 | ||
1.一種制備高質量的半絕緣碳化硅單晶襯底的方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟：
1)選擇高純碳化硅單晶片；
2)將高純碳化硅單晶片進行高溫快速熱處理和表面退火處理，即制得所述的高質量的半絕緣碳化硅單晶襯底；
其中，所述的高溫快速熱處理包括快速升溫加熱階段和快速降溫階段；
所述快速升溫加熱階段包括：以30-100℃/s的速率從室溫升溫至1800-2300℃，保持60-600s；
所述表面退火處理控制的高純碳化硅單晶片的表面溫度為1200-1800℃，退火處理的時間為30-90min；
所述的高質量的半絕緣碳化硅單晶襯底至少包括碳化硅單晶襯底表層和碳化硅單晶襯底主體層。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述碳化硅單晶襯底表層厚度與所述碳化硅單晶襯底厚度的比值不大于31％。
3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述碳化硅單晶襯底表層厚度與所述碳化硅單晶襯底厚度的比值為9％-31％。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述高溫快速熱處理還包括快速降溫階段，所述快速降溫階段包括以50-150℃/s速率快速冷卻。
5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述快速降溫階段包括：以100-150℃/s速率快速冷卻至室溫。
6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述表面退火處理控制的高純碳化硅單晶片的表面溫度為1400-1600℃，退火處理的時間為45-60min。
7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述表面退火處理為使用激光器加熱經高溫快速熱處理后的高純碳化硅單晶片表面。
8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述激光器加熱的步驟包括：通過激光器進行往復面掃描經過高溫快速熱處理的高純碳化硅單晶片進行表面退火處理，所述激光器移動速率為0.5-3000mm/s。
9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述激光器移動速率為0.5-5mm/s。
10.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述激光器的波長小于352nm，脈沖寬度不大于60ns，能量密度不大于150mJ/cm2。
11.根據權利要求10所述的制備方法，其特征在于，所述激光器的波長小于352nm，脈沖寬度20-60ns，能量密度70-110mJ/cm2。
12.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟1)高純碳化硅單晶片的制備方法包括如下步驟：將碳化硅粉料經除雜、長晶階段制得高純碳化硅單晶后，進行切割、研磨和拋光，制得高純碳化硅單晶片。
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息，商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于山東天岳先進材料科技有限公司，未經山東天岳先進材料科技有限公司許可，擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業授權和技術合作，請聯系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201811205277.2/1.html，轉載請聲明來源鉆瓜專利網。
- 上一篇：合成樹脂制蓋
- 下一篇：一種基于自適應代理模型的致密油藏壓裂水平井優化方法
