一种重掺杂p型SiC单晶及其生长方法和应用技术

本发明专利技术属于半导体技术领域，具体涉及一种重掺杂p型SiC单晶及其生长方法和应用。本发明专利技术利用铝、氮元素构成的化合物或固溶体作为一类掺杂源和其它p型掺杂源作为二类掺杂源来进行Al

【技术实现步骤摘要】
一种重掺杂p型SiC单晶及其生长方法和应用


[0001]本专利技术属于半导体
，具体涉及一种重掺杂p型SiC单晶及其生长方法和应用。

技术介绍

[0002]公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]碳化硅(SiC)作为第三代半导体材料的典型代表，具有禁带宽度大、载流子迁移率高、临界击穿电场强高、热导率高等优异的物理性能，非常适合制备高温、高频、大功率半导体器件。碳化硅器件在航空、航天探测、新能源汽车、5G通信、电网传输、光伏发电等领域有着重要的应用。SiC基绝缘栅双极型晶体管(IGBT，Insulated
‑
Gate
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Bipolar
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Transistor)是由双极型三极管(BJT)和绝缘栅型场效应管(MOS)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，具有高输入阻抗和低导通压降的特点，在高压环境下导通损耗较小，是未来制备大功率电力电子器件的衬底材料发展本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种重掺杂p型SiC单晶的生长方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将SiC粉料放置到生长坩埚底部的SiC粉料放置区；将一类掺杂源和二类掺杂源混合后放置在SiC粉料的中心或边缘，混合后的掺杂源中铝原子和氮原子的摩尔比为1.2～3:1；将SiC籽晶放置在坩埚顶部，拧紧坩埚上盖；S2、将坩埚置于单晶生长炉中，生长室抽真空；开启加热电源，通入保护气体，进行单晶生长；生长结束后通入保护气体至大气压，降温至室温，得到重掺杂p型SiC单晶。2.如权利要求1所述的生长方法，其特征在于，所述一类掺杂源为铝、氮元素组成的化合物或固溶体一种或多种，所述二类掺杂源包括p型元素的单质和氧化物、硅化物、碳化物中的一种或多种。3.如权利要求1所述的生长方法，其特征在于，所述一类掺杂源为AlN，所述AlN的粒径为3
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20mm。4.如权利要求1所述的生长方法，其特征在于，步骤S1中，当一类掺杂源的粒径为10
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20mm，将混合后的掺杂源放置在粉料边缘来促进分解；当一类掺杂源的粒径在3
‑
10mm且小于10mm时，将混合后的掺杂源放置在SiC粉料中心，保证稳定释放。5.如权利要求2所述的生长方法，其特征在于，所述二类掺杂源为Al元素的单质和Al元素的氧化物、硅化物、碳化物的一种或多种。6.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢雪健，仲光磊，陈秀芳，徐现刚，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：