低温高速生长SiC单晶的助熔剂制造技术

本发明专利技术涉及几种低温高速生长SiC单晶的助溶剂，属于晶体生长技术领域。本发明专利技术涉及的几种助溶剂为稀土金属镨（Pr）、铈（Ce）、镧（La）、镝（Dy）和铽（Tb），SiC单晶的生长方法为顶部籽晶溶液生长法。首先，将上述任意一种助溶剂与高纯硅（≥99.9999%）一起加热熔融，然后，将装有SiC籽晶的籽晶杆伸入到熔体液面下0.5~5cm处，旋转籽晶杆或者熔融容器进行SiC单晶的生长；晶体生长结束后将籽晶杆从熔体中移出；最后，用HNO3+HF的混酸去除SiC单晶表面的残留物得到高纯SiC单晶。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及几种低温高速生长SiC单晶的助熔剂，属于晶体生长领域。
技术介绍
SiC单晶属于第三代宽禁带半导体材料，具有禁带宽（Si的3倍）、热导率高（Si的3.3倍或GaAs的10倍）、电子饱和迁移速率高（Si的2.7倍）、击穿电场高（Si的10倍或GaAs的7倍）等性质，适合于制造高温、高压、高频、高功率、抗辐射、抗腐蚀的电子器件，可用于人造卫星、火箭、雷达与通讯、战斗机、海洋勘探、地震预报、石油钻井、汽车电子化等领域，弥补了传统半导体器件在实际应用中的缺陷。制备块体SiC单晶的方法主要有物理气相传输法（PVT法）、高温化学气相沉积法和助熔剂法（或溶液生长法）。物理气相传输生长法是目前工业上生产大尺寸SiC单晶的方法。但该方法生长SiC单晶的能耗较高（温度通常高于2473K），晶体生长系统中气相复杂且较难控制，且产品具有微管密度高等晶体缺陷，导致SiC单晶片的价格十分昂贵。因此，如何降低SiC单晶的生产成本和提高SiC单晶的质量是物理气相传输生长法需要解决的关键问题。高温化学气相沉积法生长SiC单晶的温度较低（通常在1273-1773K），但该方法生长SiC单晶的速度较慢（小本文档来自技高网...

【技术保护点】
低温高速生长SiC单晶的助熔剂，为稀土金属镨、铈、镧、镝、铽中的任意一种。

【技术特征摘要】
1.低温高速生长SiC单晶的助熔剂，为稀土金属镨、铈、镧、镝、铽中的任意一种。2.采用权利要求1所述的助熔剂制备SiC单晶的方法，具体步骤如下：（1）将助熔剂与高纯硅一起加热至熔融态，以惰性气体作为保护气；（2）待步骤（1）中的物料完全熔化后，将装有SiC籽晶的籽晶杆伸入到熔体液面下0.5~5 cm处；（3）旋转籽晶杆或者熔融容器并升温进行SiC单晶的生长；（4）晶体生长结束后，将籽晶杆从熔体中移出；（5）用HNO3+HF的混酸去除SiC单晶表面的残留物得到SiC单晶。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，高纯硅中硅的含量不低于99...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷云，马文会，谢克强，吕国强，伍继君，魏奎先，秦博，李绍元，刘占伟，于洁，戴永年，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南;53