自还原气氛下光学区熔定向生长高导电性富电子钙铝石单晶体方法

    公开(公告)号:CN116536764A

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202310382481.6

    申请日:2023-04-11

    Abstract: 自还原气氛下光学区熔定向生长高导电性富电子钙铝石单晶体方法属于半导体材料领域。首先将溶胶凝胶法合成的[Ca24(Al1‑xMx)28O64]4+(O2‑)2利用放电等离子烧结设备烧结,烧结条件为:温度900~1200℃,真空度不高于8Pa,压力30MPa,反应时间5‑15min;将烧结棒材超声清洗、干燥后,置于光学区熔炉设备中作为生长进料棒,以沿(001)晶面生长的单晶金属钛棒作为籽晶下料棒,生长参数:8%(1080w)≤p≤20%(2400w),生长速度:3mm/h≤s≤10mm/h。真空度1×10‑5torr,氩气流速0.3L/min,气体压强0.5Mpa,上料棒与籽晶棒转速30rpm/min。该制备方法提高了制备效率,所得单晶纯度高、导电性好且成本低,电子浓度可达到理论最大值,可进行大尺寸定向生长。

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