一种β-Ga2O3晶体生长的助熔剂及晶体生长方法技术

本发明专利技术涉及一种β‑Ga2O3晶体生长的助熔剂及晶体生长方法。本发明专利技术以Na2B4O7‑金属氟化物作为β‑Ga2O3晶体生长的助熔剂体系，Na2B4O7与金属氟化物的摩尔比为1～0.8：0.05～0.2，晶体生长温度区间为680～1150℃。与现有技术相比，本发明专利技术提出的助熔剂体系，不含高温助熔剂中常用的PbO、PbSO4等有毒、有害成份，有效的降低了助熔剂对坩埚的腐蚀，能够大幅度降低β‑Ga2O3晶体的饱和点温度，助熔剂体系黏度低，体系组分挥发少，有利于传质传热，提高了晶体生长的速度与质量，易于获得高质量的β‑Ga2O3晶体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种单晶生长的助熔剂体系及其晶体生长方法，尤其是涉及一种β-ga2o3晶体生长的助熔剂及晶体生长方法。

技术介绍

1、β-ga2o3具有超宽的禁带间隙，带隙宽度为4.9ev，属于第四代宽禁带半导体材料，相较于碳化硅、氮化镓等第三代半导体材料有更宽的带隙，对波长位于253nm附近的紫外光有较强的吸收，对可见光(350～800nm)有较高的透过率。此外，β-ga2o3的击穿场强高达8mv/cm，是单晶硅的近27倍、碳化硅及氮化镓的2倍以上；巴利加优值(baliga’s figure ofmerit，fom)为3440，分别是碳化硅、氮化镓的10倍、4倍以上；从功率半导体特性来看，氧化镓的损耗理论上是硅的1/3000、碳化硅的1/6、氮化镓的1/3；β-ga2o3具有良好的物理性质以及化学稳定性，适用于极端环境应用，如超高低温、强辐射和腐蚀性环境，可用于制备日盲紫外探测器、大功率器件、高频器件以及抗辐射器件。因此，超宽禁带β-ga2o3半导体晶体材料是当今最热门的半导体材料之一，受到了广泛的关注。

2、β-ga2o3晶体的熔点为1793本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种β-Ga2O3晶体生长的助熔剂，其特征在于，所述助熔剂为四硼酸钠-金属氟化物体系的助溶剂，所述助熔剂中四硼酸钠与金属氟化物的摩尔比为1～0.8：0.05～0.2。

2.根据权利要求1所述的一种β-Ga2O3晶体生长的助熔剂，其特征在于，所述四硼酸钠的制备方法为固相法或晶体生长过程中合成法；

3.根据权利要求1所述的一种β-Ga2O3晶体生长的助熔剂，其特征在于，所述金属氟化物为氟化锂、氟化钠或氟化钾。

4.一种β-Ga2O3晶体生长方法，其特征在于，采用如权利要求1-3中任意一项所述的β-Ga2O3晶体生长的助熔剂进行生长。

5.根...

【技术特征摘要】

1.一种β-ga2o3晶体生长的助熔剂，其特征在于，所述助熔剂为四硼酸钠-金属氟化物体系的助溶剂，所述助熔剂中四硼酸钠与金属氟化物的摩尔比为1～0.8：0.05～0.2。

2.根据权利要求1所述的一种β-ga2o3晶体生长的助熔剂，其特征在于，所述四硼酸钠的制备方法为固相法或晶体生长过程中合成法；

3.根据权利要求1所述的一种β-ga2o3晶体生长的助熔剂，其特征在于，所述金属氟化物为氟化锂、氟化钠或氟化钾。

4.一种β-ga2o3晶体生长方法，其特征在于，采用如权利要求1-3中任意一项所述的β-ga2o3晶体生长的助熔剂进行生长。

5.根据权利要求4所述的一种β-ga2o3晶体生长方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彦，房永征，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：发明
国别省市：