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专利号: 201210411420X
申请人: 西安理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 晶体生长〔3〕
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种增加一次投料晶锭厚度的碳化硅晶体生长方法,其特征在于,依次进行如下步骤:步骤1、选定所使用的坩埚,根据实验结果或温场模拟确定该坩埚内腔填粉区域的高温区域,具体方法为:通过计算机模拟坩埚系统温场分布图确定该高温区域,或者在实际晶体生长结束后依据剩余粉料的形状确定升华分解线以内的区域为高温区域;

步骤2、分别确定两种不同粒径的碳化硅粉的数量,并将其区分为大粒径碳化硅粉源和小粒径碳化硅粉源,大粒径碳化硅粉源的粒径范围为200~1500微米,小粒径碳化硅粉源的粒径范围为1~10微米;

步骤3、在坩埚内腔填装碳化硅粉源,将小粒径碳化硅粉源装入步骤1确定的高温区域中,将大粒径碳化硅粉源置于非高温区域,并在碳化硅粉源中设置石墨柱,石墨柱的直径为

5~15mm,所使用石墨柱的底面积之和占其所在坩埚内腔底面积的20%~40%;

步骤4、将坩埚装入晶体生长设备中进行粉源烧结和除杂;

步骤5、从坩埚中取出石墨柱;

步骤6、进行晶体生长操作。

2.按照权利要求1所述的增加一次投料晶锭厚度的碳化硅晶体生长方法,其特征在于,所述步骤3中,先在坩埚内装入小粒径碳化硅粉源和大粒径碳化硅粉源,再插入石墨柱。

3.按照权利要求1所述的增加一次投料晶锭厚度的碳化硅晶体生长方法,其特征在于,所述步骤3中,所述石墨柱底部表面设置有外螺纹,坩埚的底部设置有螺纹孔,所述石墨柱通过螺纹连接在坩埚上;先将石墨柱以螺纹方式固定在坩埚底,再将小粒径碳化硅粉源和大粒径碳化硅粉源装入坩埚中。

4.按照权利要求1、2或3所述的增加一次投料晶锭厚度的碳化硅晶体生长方法,其特征在于,所述石墨柱均伸入到坩埚底部,且石墨柱顶部高于碳化硅粉源表面10~20mm。