[發明專利]一種大直徑碳化硅單晶及其制備方法在審
| 申請號： | 202011627014.8 | 申請日： | 2020-12-31 |
| 公開（公告）號： | CN112813494A | 公開（公告）日： | 2021-05-18 |
| 發明（設計）人： | 魏汝省;李斌;毛開禮;周立平;戴鑫;靳霄曦;樊曉 | 申請（專利權）人： | 山西爍科晶體有限公司 |
| 主分類號： | C30B23/00 | 分類號： | C30B23/00;C30B33/02;C30B29/36 |
| 代理公司： | 北京高沃律師事務所 11569 | 代理人： | 薛紅凡 |
| 地址： | 030006 山西省太*** | 國省代碼： | 山西;14 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 直徑 碳化硅 及其 制備 方法 | ||
1.一種大直徑碳化硅單晶的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
將碳化硅結晶物料，在籽晶、保護氣氛下進行結晶生長；
所述結晶生長結束后，將所得晶體進行原位退火處理，得到所述大直徑碳化硅單晶；
所述結晶生長在坩堝中進行；采用2個加熱線圈分別對所述坩堝的頂部和底部進行加熱；
所述結晶生長過程中，對所述坩堝的頂部進行加熱的線圈中心與晶體生長界面在同一水平面上。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述碳化硅結晶物料在進行結晶生長之前，還包括依次進行的抽真空、升溫至加熱溫度和充保護氣氛。
3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述結晶生長的壓力為5～50mbar。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述結晶生長的過程中，坩堝頂部的溫度為2000～2200℃，坩堝底部的溫度為2200～2400℃。
5.根據權利要求1或4所述的制備方法，其特征在于，所述結晶生長的過程中，坩堝底部的溫度比坩堝頂部的溫度高200℃。
6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述結晶生長的過程中，對坩堝頂部進行加熱的加熱線圈向下的移動速度為50～500μm/h，對坩堝底部進行加熱的加熱線圈保持固定狀態。
7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述原位退火處理的過程中，坩堝頂部的溫度與底部的溫度相同。
8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述原位退火處理的壓力為100～800mbar，時間為2～20h；所述坩堝頂部的溫度和底部的溫度均為2200～2400℃。
9.根據權利要求1或7或8所述的制備方法，其特征在于，原位退火處理結束后，還包括將所得單晶進行降溫，所述降溫的速率為40～100℃/h。
10.權利要求1～9任一項所述的制備方法得到的大直徑碳化硅單晶，其特征在于，所述大直徑碳化硅單晶的直徑為4～8英寸。
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