碳化硅晶体生长用助熔剂、立方碳化硅晶体及其生长方法技术

技术编号:43550218 阅读:33 留言:0更新日期:2024-12-03 12:32
本发明专利技术提供了一种碳化硅晶体生长用助熔剂、立方碳化硅晶体及其生长方法,属于晶体生长技术领域,所述助熔剂为包含稀土金属、过渡金属和碳的合金:所述稀土金属与所述过渡金属的摩尔比为1:9~9:1。本发明专利技术提供的助熔剂可以降低碳化硅晶体的生长的温度,实现更低温下碳化硅晶体的生长,同时可以增加碳在硅熔体中的溶解度,提高晶体生长前期硅熔体中碳的浓度,可实现在更短的时间得到高质量、大尺寸的碳化硅晶体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及晶体生长,特别是涉及一种碳化硅晶体生长用助熔剂、立方碳化硅晶体及其生长方法


技术介绍

1、sic作为第三代宽禁带半导体材料具有禁带宽度大、临界击穿场强高、饱和电子速度高、热导率高、化学性能稳定等优异的物理性能,是制备高温、高频、大功率半导体器件的理想材料,广泛应用于新能源汽车、5g通讯、航空航天等领域,填补了传统半导体器件在实际应用中的不足。现有sic晶体的生长方法主要有物理气相传输法(pvt法),高温化学气相沉积法(htcvd)和溶液生长法(也叫助熔剂法)。其中,pvt法技术比较成熟,是目前工业上生长sic晶体的主流方法。但该方法生长温度和能耗都较高,且生长出的晶体通常伴随着微观等缺陷,晶体良率较低。htcvd法生长sic晶体温度较低且相对更易于控制,但其生长速率较慢,晶体尺寸较小,不适合大规模产业化需求。相比较下,溶液法生长sic晶体是一种接近于热力学平衡状态下进行的晶体生长方法,其生长出的晶体具有较低的缺陷密度,能有效避免pvt法生长sic晶体时存在的微观缺陷,但c在si熔体中的溶解度极低,简单的依靠si-c熔体进行sic晶体的生长速本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种碳化硅晶体生长用助熔剂,其特征在于,所述助熔剂为包含稀土金属、过渡金属和碳的合金;

2.根据权利要求1所述的助熔剂,其特征在于,所述稀土金属与所述过渡金属的摩尔比不小于7:3;

3.一种立方碳化硅晶体,其特征在于,所述立方碳化硅晶体由包含权利要求1或2所述的助熔剂和硅的原料经液相法生长得到。

4.根据权利要求3所述的立方碳化硅晶体,其特征在于,所述立方碳化硅晶体的生长温度为1300~1550℃。

5.一种权利要求3或4所述的立方碳化硅晶体的生长方法,其特征在于,所述生长方法包括如下步骤:

6.根据权利要求5所述的生长方法...

【技术特征摘要】

1.一种碳化硅晶体生长用助熔剂,其特征在于,所述助熔剂为包含稀土金属、过渡金属和碳的合金;

2.根据权利要求1所述的助熔剂,其特征在于,所述稀土金属与所述过渡金属的摩尔比不小于7:3;

3.一种立方碳化硅晶体,其特征在于,所述立方碳化硅晶体由包含权利要求1或2所述的助熔剂和硅的原料经液相法生长得到。

4.根据权利要求3所述的立方碳化硅晶体,其特征在于,所述立方碳化硅晶体的生长温度为1300~1550℃。

5.一种权利要求3或4所述的立方碳化硅晶体的生长方法,其特征在于,所述生长方法包括如下步骤:

6.根据权利要求5所述的生长方法,其特征在于,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:张泽盛龚春生王国宾
申请(专利权)人:北京晶格领域半导体有限公司
类型:发明
国别省市:

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