分层籽晶、分层籽晶制造方法和用分层籽晶生长大体积单晶的方法技术

本公开涉及分层籽晶、分层籽晶制造方法和用分层籽晶生长大体积单晶的方法。用于在坩埚(1200)中沿生长方向(Y)通过气相生长生长大体积单晶的分层籽晶包括：单晶生长层(110)，其具有用于生长大体积单晶的生长表面(112)和相对的用于将单晶生长层(110)结合到散热层(140)的面向散热层的表面(114)；和散热层(140)，其具有用于结合到面向散热层的表面(114)的面向生长层的表面(144)和相对的用于将散热层(140)安装到坩埚(1200)的安装表面(142)，其中散热层(140)包含具有沿生长方向(Y)堆积的热结合的晶粒(146)的多晶材料，堆积的晶粒(146)用于均衡热结合到安装表面(142)的坩埚热点。结果生长表面处温度曲线更平滑，提高大体积单晶质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及分层籽晶、分层籽晶制造方法和用分层籽晶生长大体积单晶(volumemono crystal)的方法。

技术介绍

1、诸如碳化硅(sic)的半导体材料通常用于制造电子组件。sic是一种化合物半导体，其形成例如汽车和绿色能源领域中的电力电子组件的基础。

2、使用合适的源材料，通常通过气相生长作为物理气相沉积(pvt)方法来生长大体积单晶。然后，使用例如多线锯由生长成的大体积单晶制造衬底，然后使用多阶段抛光步骤精制表面。在随后的外延过程中，薄单晶层(例如sic、gan)沉积在衬底上。这些层和由它们制造的器件的性能关键取决于sic衬底的质量。

3、单晶生长的基本原理是基于起始材料的升华和随后将气相物质(sic、si2c、sic2)输送到籽晶，在籽晶上沉积材料并生长大体积单晶。籽晶的质量对于确保生长中的晶体中的低缺陷密度极其重要。然后由大块单晶(the bulk mono crystals)制造衬底。由于生产电子组件对高质量衬底的需求日益增加，在生长过程中使用高质量的籽晶对于生长尽可能高质量的晶体是至关重要的。

4、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.用于在坩埚(1200)中沿生长方向(Y)通过气相生长来生长大体积单晶的分层籽晶，所述分层籽晶包括：

2.根据权利要求1所述的籽晶，其中所述单晶生长层(110)沿生长方向(Y)的厚度等于或大于0.5mm和/或小于或等于1.0mm，和/或其中所述散热层(140)沿生长方向(Y)的厚度等于或大于0.5mm和/或小于或等于3.0mm，

3.根据前述权利要求中任一项所述的籽晶，其中中值晶粒直径D50等于或大于3μm和/或小于或等于80μm，优选其中D50等于或大于3μm和/或小于或等于50μm，

4.根据前述权利要求中任一项所述的籽晶，其中所述单晶生长层(1...

【技术特征摘要】

1.用于在坩埚(1200)中沿生长方向(y)通过气相生长来生长大体积单晶的分层籽晶，所述分层籽晶包括：

2.根据权利要求1所述的籽晶，其中所述单晶生长层(110)沿生长方向(y)的厚度等于或大于0.5mm和/或小于或等于1.0mm，和/或其中所述散热层(140)沿生长方向(y)的厚度等于或大于0.5mm和/或小于或等于3.0mm，

3.根据前述权利要求中任一项所述的籽晶，其中中值晶粒直径d50等于或大于3μm和/或小于或等于80μm，优选其中d50等于或大于3μm和/或小于或等于50μm，

4.根据前述权利要求中任一项所述的籽晶，其中所述单晶生长层(110)包含第一材料，所述第一材料是sic、aln、gan、algan、alinn和inn中的至少一种，和/或所述散热层(140)的晶粒包含第二材料，所述第二材料是sic、aln、gan、al2o3、gaas和氧化物衬底中的至少一种，

5.根据前述权利要求中任一项所述的籽晶，其中所述散热层(140)包含第三材料，所述第三材料是金属，优选地，其中所述第三材料是ti、fe、w、mo和v中的至少一种。

6.根据前述权利要求中任一项所述的籽晶，其中所述散热层(140)的晶粒包含第二材料，并且散热层包...

【专利技术属性】
技术研发人员：伯恩哈德·埃克，文策尔·克利茨，拉尔夫·米勒，菲利普·舒，马蒂亚斯·施托克迈尔，迈克尔·福格尔，
申请(专利权)人：硅晶体有限公司，
类型：发明
国别省市：