[发明专利]一种高品质的大尺寸碳化硅晶体生长方法有效
| 申请号： | 201811534979.5 | 申请日： | 2018-12-14 |
| 公开（公告）号： | CN110592673B | 公开（公告）日： | 2020-09-25 |
| 发明（设计）人： | 刘春俊;姚静;彭同华;赵宁;王波;杨建 | 申请（专利权）人： | 北京天科合达半导体股份有限公司;新疆天科合达蓝光半导体有限公司 |
| 主分类号： | C30B29/36 | 分类号： | C30B29/36;C30B23/00 |
| 代理公司： | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人： | 王学强 |
| 地址： | 102600 北京市大兴区中关村科技*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 品质 尺寸 碳化硅 晶体生长 方法 | ||
1.一种高品质的大尺寸碳化硅晶体生长方法，此方法包括以下步骤：将装有碳化硅原料和籽晶的坩埚放于单晶生长炉中，坩埚快速上推距离范围为5～50mm，远离高温区，在一定的温度、压力和坩埚移动条件下使碳化硅原料发生升华并在籽晶上结晶，将晶体冷却，获得碳化硅单晶；所述温度、压力和坩埚移动步骤如下：(1)在压力为20～80kPa的条件下，将温度升至2100～2400℃，快速上推坩埚5～50mm使籽晶远离高温区，并维持1～10h；(2)在步骤(1)基础上保持加热电源的功率不变，将压力降至100～3000Pa，SiC晶体开始在籽晶上结晶生长，并维持1～5h；(3)保持压力恒定、加热电源的功率恒定，用10小时到30小时时间将坩埚缓慢下降5～50mm；(4)保持压力恒定，温度保持在2100～2400℃，温度与步骤(1)生长温度接近，相差不超过50℃，继续进行晶体生长40～100h；(5)将压力升至20～80kPa，进行降温冷却；所述温度为坩埚内碳化硅原料处的温度，所述压力为生长室内的压力。
2.根据权利要求1所述的一种高品质的大尺寸碳化硅晶体生长方法，其特征在于：所述的籽晶为与基面(0001)成一定角度的籽晶，角度范围为0～8°。
3.根据权利要求1所述的一种高品质的大尺寸碳化硅晶体生长方法，其特征在于，所述过程(1)的快速上推坩埚的速率为1mm/min～20mm/min。
4.根据权利要求1所述的一种高品质的大尺寸碳化硅晶体生长方法，其特征在于，在所述过程(2)中的压力控制在500～1500pa范围，时间控制在1～5h。
5.根据权利要求1所述的一种高品质的大尺寸碳化硅晶体生长方法，其特征在于，在所述过程(3)中控制所述坩埚下降速度的范围为0.5mm/h～2mm/h。
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