申请/专利权人：徐州鑫晶半导体科技有限公司

申请日：2021-06-25

公开（公告）日：2023-01-24

公开（公告）号：CN113549997B

主分类号：C30B15/20

分类号：C30B15/20;C30B29/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.01.24#授权;2021.11.12#实质审查的生效;2021.10.26#公开

摘要：本发明提供了单晶生长的方法、装置及单晶体。该方法包括：1根据VG理论，确定生产出完美晶体的VG窗口范围；2获得晶体的长晶速率V，得到长晶固液界面处温度梯度G范围；3根据所述温度梯度G范围，依据温度梯度G关于液口距d和晶棒半径r之间的函数Fd，r，确定所述液口距d或者所述晶棒半径r，以获得所述晶体。由此，可避免频繁地采用复杂的模拟计算才能够获得一定热场下长晶界面处温梯G与液口距d和长晶速率v的相关性，简便地确定液口距d值、界面温度梯度的径向分布和温度梯度值之间的关联，以在实际生产过程中快速地确定液口距d和晶棒半径r。

主权项：1.一种单晶生长的方法，其特征在于，包括：（1）根据VG理论，确定可生产出完美晶体的VG窗口范围；（2）获得晶体的长晶速率V，得到长晶固液界面处温度梯度G范围；（3）根据所述温度梯度G范围，依据温度梯度G关于液口距d和晶棒半径r之间的函数F（d，r），确定所述液口距d或者所述晶棒半径r，以获得所述单晶，其中，所述温度梯度G关于液口距d和晶棒半径r之间的函数是通过以下步骤确定的：在等径生长阶段，对直拉法长晶过程的传热传质进行全局模拟计算，分别获取多个不同液口距的长晶固液界面处温度梯度分布，所述多个不同液口距为多个预设距离；根据多个所述液口距下的所述长晶固液界面处温度梯度分布，分别获得不同液口距下的所述温度梯度G关于晶棒半径r的函数，温度梯度G关于晶棒半径r的函数为关于晶棒半径r的多项式，且所述多项式中的各项系数a表示为仅与液口距d相关的函数，并确定所述各项系数a的数值；根据所述多个不同液口距，以及与不同所述液口距对应的温度梯度函数中的各项系数a，令所述各项系数a关于所述液口距d的函数为：a=（b，d）其中，b为与所述液口距无关的第二参数，并根据不同所述预设距离的所述液口距，以及所述各项系数a的数值，确定与不同所述液口距相应的b值；以确定所述温度梯度G为关于所述液口距d以及半径r的函数F（d，r），其中，所述液口距为导流筒下端与固液界面的间隔，所述温度梯度为固液界面处的轴向温度梯度，r为等径生长阶段的晶棒半径。

全文数据：

权利要求：

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