申请/专利权人：北京铭镓半导体有限公司

申请日：2024-03-15

公开（公告）日：2024-04-19

公开（公告）号：CN117904707A

主分类号：C30B15/34

分类号：C30B15/34;C30B15/22;C30B29/16;C30B15/02;C30B15/04

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.05.07#实质审查的生效;2024.04.19#公开

摘要：本发明公开了一种减少氧化镓栾晶数量的晶体生长方法，属于晶体生长技术领域。本发明预先在坩埚内模具的正上方设置原料储存装置，并且在装置内放置与坩埚内部同比例的氧化镓原料和掺杂剂原料。在晶体放肩生长过程中，打开装置阀门，装置内的原料通过原料通道向下飘落到氧化镓晶体肩部，原料在晶体肩部团聚并吸附在肩部上，在肩部吸附的原料增加晶体细颈和肩部的保温，未在肩部吸附的原料降落至坩埚内熔化为熔体。从而增加了细颈与肩部的保温，减小晶体中间与晶体两侧的散热速率差，避免因散热速率不同而产生的热应力，使得晶体中间和晶体两侧间不再产生解离或栾晶等缺陷。从而，有效解决了氧化镓晶体生长过程中存在解离和栾晶的技术问题。

主权项：1.一种减少氧化镓栾晶数量的晶体生长方法，其特征在于，包括：步骤1：将预设重量的氧化镓原料及掺杂剂原料加入坩埚内部，并在原料储存装置内放置与坩埚内部同比例的氧化镓原料和掺杂剂原料；其中，原料储存装置预先设置在坩埚内模具的正上方；步骤2：以不低于氧化镓熔点的温度加热坩埚4-12h，使坩埚内的氧化镓原料和掺杂剂熔原料化为熔体，通过提拉装置控制籽晶下降，使籽晶与熔体接触并回熔部分籽晶；步骤3：通过提拉装置控制籽晶上升，并逐步提升坩埚的加热功率，使得氧化镓晶体缩径生长；步骤4：当氧化镓晶体直径达到第一直径后以第一速率逐步降低坩埚的加热功率，通过提拉装置控制籽晶以第一速度上升，使得氧化镓晶体放肩生长，同时打开原料储存装置的阀门，原料储存装置内的原料通过原料通道向下飘落到氧化镓晶体肩部，原料在氧化镓晶体肩部团聚并吸附在肩部上，在肩部吸附的原料增加氧化镓晶体细颈和肩部的保温，未在肩部吸附的原料降落至坩埚内熔化为熔体；其中，第一直径小于所述籽晶直径的12，第一速率为100-500wh，第一速度为6-25mmh；步骤5：当氧化镓晶体肩部的直径达到第二直径后以第二速率降低坩埚的加热功率，通过提拉装置控制籽晶以第二速度上升，使得氧化镓晶体等径生长，同时关闭原料储存装置的阀门；其中，第二直径大于或者等于所述模具的宽度，第二速率为50-100wh，第二速度为10-30mmh；步骤6：待坩埚内的熔体耗尽后，氧化镓晶体与模具脱开，此时停止提拉籽晶，逐步降低坩埚的加热功率，待坩埚冷却至室温后，结束氧化镓晶体的生长。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京铭镓半导体有限公司 一种减少氧化镓栾晶数量的晶体生长方法

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