[發明專利]一種維持大尺寸碳化硅晶型穩定的裝置及生長方法

有效

• 申請號: 202010517206.7
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN113122914B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 楊麗雯;何麗娟;靳麗婕;程章勇;韋玉平;李天運;陳穎超;李百泉;張云偉;王麗君
• 申請（專利權）人: 北京世紀金光半導體有限公司
• 主分類號: C30B23/00
• 分類號: C30B23/00;C30B29/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種維持大尺寸碳化硅晶型穩定的裝置，其特征在于，包括石墨坩堝、嵌套石墨筒、螺紋籽晶托、石墨提拉旋轉螺桿、耐高溫材料氣流導管，其中，所述耐高溫材料氣流導管穿插在所述嵌套石墨筒側壁內部，并且伸到籽晶小面位置，嵌套石墨筒與所述石墨坩堝通過螺紋旋轉配合在一起，所述螺紋籽晶托通過螺紋與嵌套石墨筒配合在一起，所述石墨提拉旋轉螺桿與螺紋籽晶托也通過螺紋配合在一起。

2.根據權利要求1所述的維持大尺寸碳化硅晶型穩定的裝置，其特征在于，所述耐高溫材料氣流導管的材料是碳化鉭、碳化鋯、碳化鈦、碳化鈮、碳化鋨、碳化鎢、碳化鉬、碳化釔中的一種。

3.一種使用權利要求1或2所述的維持大尺寸碳化硅晶型穩定的裝置生長大尺寸碳化硅晶體的方法，其特征在于，生長恒溫初期通過氣流導管充入保護氣體N2或Ar，流量為600-1000sccm，此時壓力控制在100-1000Pa之間，溫度控制在2190±5℃，晶體生長4h后直到降溫前，降低氣流導管的N2或Ar氣流量為100-500sccm，同時通過石墨提拉旋轉螺桿，使得螺紋籽晶托的上升速度為 60-100μm /h，調整螺桿的轉速為7-70r/min。

4.根據權利要求3所述的生長大尺寸碳化硅晶體的方法，其特征在于，耐高溫材料氣流導管與料源高度在30-40mm之間，使得氣流導管與晶體生長面距離維持在10-30mm之間。