申请/专利权人：哈尔滨科友半导体产业装备与技术研究院有限公司

申请日：2024-03-05

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN117926415A

主分类号：C30B29/36

分类号：C30B29/36;C30B27/00

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.04.26#公开

摘要：本发明属于半导体碳化硅晶体的制备技术领域，具体的说是气体引入稳定晶体生长台阶流的长晶方法，该制备方法包括以下步骤：在对碳化硅进行制备过程中，需要使用到高温化学气象沉积法来进行提炼，在提炼过程中，需要准备反应容器坩埚来进行制备；设置带有合适大小引流孔的引流板，微量气体进入坩埚后，通过选取这种籽晶方式与引入气体的方法相结合，能够有效控制碳化硅升华时的气流方向，由于气相物质只沿一个方向迎着台阶面运动，使晶体生长速度更快，避免边缘出现多晶开裂问题。

主权项：1.气体引入稳定晶体生长台阶流的长晶方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：S1、在对碳化硅进行制备过程中，需要使用到高温化学气象沉积法来进行提炼，在提炼过程中，需要准备反应容器坩埚来进行制备；S2、通过在料槽下部边缘设置气体入口7，引入微量气体使气体通过入口进入坩埚内部是改变气流方向的第一主导原因，进一步的，在原料表面，与气体入口7，相对方向，设置带有合适大小引流孔的引流板6，微量气体进入坩埚后，首先在原料内部孔隙中流动、并带动原料中的气相物质从仅有一个孔洞的引流板6流出，并向两个方向运动，方向一沿着坩埚边缘向上运动，方向二沿着引流板向右测坩埚边缘运动，然后在沿着右侧坩埚壁向上运动，按方向一运动的气项物质沿着左侧坩埚壁向上运动到达顶部后，气相物质从左侧坩埚壁向右侧坩埚壁运动；右侧存在气体出口3，从而可以达到逆着台阶方向与籽晶相结合的目的；S3、按方向二运动的气体沿着右侧坩埚壁向上运动到达顶部后直接从气体出口3流出，所以减少了一部分顺着台阶方向流动的不利于籽晶表面单晶生长的气相物质；进而有利于减少形成夹杂多型、缺陷等问题，提升晶体生长质量；S4、通过选取这种籽晶方式与引入气体的方法相结合，能够有效控制碳化硅升华时的气流方向，由于气相物质只沿一个方向迎着台阶面运动，使晶体生长速度更快，避免边缘出现多晶开裂问题，使晶体良率从55％-60％改善至75％-85％，生长速率从100umh-130umh增长至170umh以上，多型比例从0-0.1％减少至0，微管缺陷从0.3以上降至0.05一下，基本无微管；边缘多晶大幅减少，基本消失，最终高效的制备出高质量晶体。

全文数据：

权利要求：

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