SiC单晶的制造装置和SiC单晶的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供能够使台阶流动的方向和SiC溶液在晶体生长界面的附近流动的方向为相反方向的SiC单晶的制造装置和SiC单晶的制造方法。坩埚由石墨形成，用于容纳SiC溶液。第1感应加热线圈和第2感应加热线圈卷绕在坩埚的周围。第1感应加热线圈配置于比SiC溶液的表面靠上方的位置。第2感应加热线圈配置于第1感应加热线圈的下方。电源用于向第1感应加热线圈供给第1交变电流且向第2感应加热线圈供给第2交变电流，该第2交变电流具有与第1交变电流相同的频率且向与第1交变电流相反的方向流动。自坩埚所具有的侧壁中的与SiC溶液相接触的部分的、因电源向第1感应加热线圈供给第1交变电流且向第2感应加热线圈供给第2交变电流而产生的磁场的强度达到最大的位置到SiC溶液的表面为止的距离满足预定的式子。

Device for manufacturing SiC single crystal and method for manufacturing SiC single crystal

The present invention provides a device for manufacturing a SiC single crystal capable of enabling a step flow direction and a SiC solution flowing in the opposite direction of the crystal growth interface, and a method for manufacturing a SiC single crystal. The crucible is formed of graphite and is used to hold SiC solution. The first induction heating coil and the second induction heating coil are wound around the crucible. The first induction heating coil is positioned above the surface of the SiC solution. The second induction heating coil is arranged below the first induction heating coil. Power supply is used to supply first induction heating coil first and second alternating current to the alternating current supply of induction heating coil second, the second and first alternating current with the same frequency of the alternating current and the direction of current flow in the opposite direction alternating with first. From the side wall of the crucible and the solution of SiC contact part, due to the first power supply induction heating coil first and second alternating current to the alternating current supply of induction heating coil second and the strength of the magnetic field reaches the maximum position of the surface of the solution to SiC the distance to meet the scheduled.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及SiC单晶的制造装置和SiC单晶的制造方法，详细而言，涉及用于溶液生长法的SiC单晶的制造装置和基于溶液生长法的SiC单晶的制造方法。
技术介绍
作为碳化硅(SiC)的制造方法，有溶液生长法。在溶液生长法中，使由SiC单晶构成的晶种与SiC溶液相接触。在SiC溶液中，使晶种的附近部分形成为过冷状态，从而使SiC单晶在晶种上生长。作为一种溶液生长法，有TSSG(TopSeededSolutionGrowth：顶部籽晶助熔剂法)法。用于TSSG法的SiC单晶的制造装置包括例如晶种轴、石墨制的坩埚、卷绕在坩埚的周围的感应加热线圈以及用于对感应加热线圈供给交变电流的电源。通过向感应加热线圈供给交变电流，从而对坩埚进行感应加热。通过对坩埚进行感应加热，从而使坩埚所容纳的Si原料熔融而生成熔体。通过使碳(C)自坩埚溶入熔体，从而生成SiC溶液。通过使安装于晶种轴的下端的SiC晶种与SiC溶液相接触，从而使SiC单晶在SiC晶种上生长。在此，SiC溶液具有电传导性。因此，在坩埚被感应加热时，SiC溶液在洛伦兹力的作用下被感应搅拌。其结果，容易将碳自坩埚供给至晶体生长界面。与升华再结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种SiC单晶的制造方法，其是利用溶液生长法来制造SiC单晶的方法，在SiC单晶的制造方法中，通过使SiC晶种与容纳于坩埚的SiC溶液相接触，从而使SiC单晶生长，其中，该SiC单晶的制造方法包括以下工序：对卷绕在所述坩埚的周围并配置于比所述SiC溶液的溶液表面靠上方的位置的第1感应加热线圈供给第1交变电流，且对卷绕在所述坩埚的周围并配置于所述第1感应加热线圈的下方的第2感应加热线圈供给第2交变电流，该第2交变电流具有与所述第1交变电流相同的频率且方向与所述第1交变电流相反；以及使安装于晶种轴的下端的SiC晶种与所述SiC溶液相接触，在使自所述坩埚所具有的侧壁中的与所述SiC溶液相接触的部分的...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.10 JP 2014-2084591.一种SiC单晶的制造方法，其是利用溶液生长法来制造SiC单晶的方法，在SiC单晶的制造方法中，通过使SiC晶种与容纳于坩埚的SiC溶液相接触，从而使SiC单晶生长，其中，该SiC单晶的制造方法包括以下工序：对卷绕在所述坩埚的周围并配置于比所述SiC溶液的溶液表面靠上方的位置的第1感应加热线圈供给第1交变电流，且对卷绕在所述坩埚的周围并配置于所述第1感应加热线圈的下方的第2感应加热线圈供给第2交变电流，该第2交变电流具有与所述第1交变电流相同的频率且方向与所述第1交变电流相反；以及使安装于晶种轴的下端的SiC晶种与所述SiC溶液相接触，在使自所述坩埚所具有的侧壁中的与所述SiC溶液相接触的部分的、在供给所述第1交变电流和所述第2交变电流的工序中产生的磁场的强度达到最大的位置到所述溶液表面为止的距离为D的情况下，D满足以下的式(1)，D<2dm(1)在此，dm满足以下的式(2)，数学式1dm=ρmπfμm---(2)]]>其中，ρm是所述SiC溶液的电阻率，π是圆周率，f是所述频率，μm是所述SiC溶液的导磁率。2.根据权利要求1所述的制造方法，其中，在使所述侧壁中的位于所述磁场的强度达到最大的位置的部分的厚度为T1且使所述侧壁中的位于比所述溶液表面靠上方的位置的部分的最大厚度为T2的情况下，T1和T2满足以下的式(3)，T1<T2(3)。3.根据权利要求2所述的制造方法，其中，所述T1满足以下的式(4)且所述T2满足以下的式(5)，T1<dc(4)T2>dc(5)在此，dc满足以下的式(6)，数学式2dc=ρc&p...

【专利技术属性】
技术研发人员：岸田豊，龟井一人，大黑宽典，土井雅喜，
申请(专利权)人：新日铁住金株式会社，丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP