一种碳化硅连续长晶装置及长晶工艺

    公开(公告)号:CN118374874A

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202410513515.5

    申请日:2024-04-26

    Abstract: 本发明提供一种碳化硅连续长晶装置及长晶工艺,包括加热炉以及安装于加热炉上端的晶体拉伸装置,所述加热炉上端安装有密封切换装置,所述密封切换装置包括第一切换组件和第二切换组件,所述第一切换组件与加热炉上端固定连接,所述第二切换组件与第一切换组件密封滑动连接,所述第一切换组件内部开有第一导通开口,所述第二切换组件表面开有两个与第一导通开口适配的第二导通开口;所述晶体拉伸装置设置为两个,且两个晶体拉伸装置分别安装于第二导通开口的外侧。该发明能够让碳化硅晶棒在不同的晶体拉伸装置内持续生长,碳化硅晶棒生长的极限长度更长,生长的效率更高。

    一种碳化硅晶体的制备方法
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118064957A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410228422.8

    申请日:2024-02-29

    Abstract: 本发明公开了一种碳化硅晶体的制备方法及使用该方法的石墨坩埚,包括保温桶,保温桶内设有石墨坩埚,石墨坩埚上部设有坩埚盖,内部放置碳化硅籽晶和助溶剂,保温桶底部设有红外测温孔,外部设有感应线圈;本发明的方法无需使用目前行业内液相法碳化硅晶体生长所使用的特定的晶体生长炉,在现有的PVT法碳化硅晶体生长炉上即可进行,有利于实现碳化硅晶体的液相法批量生产。

    一种基于生长组分稳定输运的碳化硅晶体生长方法

    公开(公告)号:CN116180220A

    公开(公告)日:2023-05-30

    申请号:CN202310191456.X

    申请日:2023-03-02

    Abstract: 一种基于生长组分稳定输运的碳化硅晶体生长方法,该方法采用在原料区域放置两个具有通孔的同心石墨圆环,使原料区域始终有通畅的生长组分输运通道,保证了整个晶体生长过程晶体生长面气象生长组分分布均匀、波动小,避免了由于温度梯度使碳化硅原料在生长过程中原料中心顶部由于重结晶导致晶体生长前期与后期生长组分输运不同造成生长面组分浓度差异进而造成缺陷的问题,最终获得单一晶型高质量晶体。

    一种碳化硅晶体的液相法生长坩埚及使用方法

    公开(公告)号:CN118360660A

    公开(公告)日:2024-07-19

    申请号:CN202410401441.6

    申请日:2024-04-03

    Abstract: 本发明公开了一种碳化硅晶体的液相法生长坩埚及使用方法,涉及碳化硅晶体制备技术领域,包括装料坩埚,装料坩埚上方设有坩埚盖,装料坩埚外壁上内设有加热腔,装料坩埚底部设有中心定位柱,中心定位柱顶部固定设有截面直径小于其的限位座,限位座上通过螺纹可拆卸设有石墨软毡,限位座位于石墨软毡上方套设有限位板,坩埚盖的中心点处设有贯穿的密闭孔,密闭孔上贯穿设有提拉杆,提拉杆底部通过螺纹连接有籽晶托,石墨软毡与限位板浸没在助溶剂中。本发明能够加快溶碳速度,提高熔体中的碳浓度,提高晶体生长速度并减少晶体内部的助熔剂夹杂,坩埚熔穿问题也能得到有效缓解,且对于将坩埚盖的打开及对生产出的碳化硅晶体取出方便,适合推广。

    一种基于生长组分稳定输运的大尺寸碳化硅晶体生长装置和方法

    公开(公告)号:CN117587519A

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202311771039.9

    申请日:2023-12-21

    Abstract: 本发明公开了一种基于生长组分稳定运输的大尺寸碳化硅单晶制备方法及装置,属于晶体生长领域。本发明使用物理气相传输法将高温区的原料气相传输至低温区的籽晶表面进行长晶,该方法包括以下步骤:将装有碳化硅粉料的坩埚安装籽晶单元后,坩埚置于电阻加热器内,经长晶阶段,制得碳化硅单晶。通过特殊设计的双层电阻加热器和匹配的原料区,使原料均匀的分解,解决了电磁感应加热料区温度梯度大,原料分解不均匀,晶体生长前后期分解速率不一致的问题,使整个生长过程都保持原料均匀分解,生长组分稳定,从而使得碳化硅单晶生长面维持均匀稳定的生长,最终获得高质量的碳化硅单晶晶体。

    一种籽晶粘接用渐变式挤压真空粘接装置

    公开(公告)号:CN117403331A

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202311382962.3

    申请日:2023-10-24

    Abstract: 本发明公开了一种籽晶粘接用渐变式挤压真空粘接装置,包括用于将籽晶搬运至坩埚安装面上的自动转运单元、用于将粘黏胶滴加至坩埚盖安装面上的自动上胶单元、用于将坩埚盖安装面上的粘黏胶刮平的自动刮平单元、用于临时承载籽晶且与所述自动转运单元适配的籽晶承载盘以及用于承载坩埚盖的坩埚盖承载盘,还包括真空罩单元和渐变挤压单元,所述渐变挤压单元包括挤压单元和加热单元。利用加热单元对粘黏胶进行加热,可以提高粘黏剂分子的活动性和扩散速率,从而加快粘黏胶的固化,降低固化时间,同时挤压单元通过将加热单元产生的热量转换成对籽晶上端的挤压力,且挤压力由无缓慢变大直至稳定,可有效防止胶水过多溢出同时也提高了胶水的粘接强度。

    一种减少导电型碳化硅晶体PVT法生长多型的方法及生长装置

    公开(公告)号:CN116791192A

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN202310804197.3

    申请日:2023-07-03

    Abstract: 本发明公开了一种减少导电型碳化硅晶体PVT法生长多型的方法及生长装置,涉及到晶体制备技术领域,包括如下步骤,S1:将4H碳化硅籽晶粘接到坩埚盖底部,然后将碳化硅粉料放入装料坩埚中,最后装上中圈、环形导模套和坩埚盖;S2:抽真空达到至10‑4Pa后充氩气至6~13mba后开始加热,控制维持内部中心温度达到2000~2300℃;S3:100~120h后晶体生长结束,以50~80℃/h速率冷却到室温。环形导模套的内径比籽晶直径小,可避免间隙的产生,进而防止在间隙中产生6H多型晶体;中环形导模套的壁厚不对称,装配后的环形导模套的最大壁厚处与最小壁厚处的连线平行于籽晶定位边,且厚壁面处居于晶体生长大面处,薄壁面处居于晶体生长小面处,可抑制6H多型晶体的生长。

    一种双层结构碳化硅晶体生长坩埚及生长方法

    公开(公告)号:CN116555900A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310675595.X

    申请日:2023-06-08

    Abstract: 本发明提供一种双层结构碳化硅晶体生长坩埚及生长方法,包括料盒、生长室、分散装置、输送组件等装置,上下两个生长室均与下方的料盒相连通,料盒内的粉体开始分解升华,输送至生长室内完成凝华结晶,在两个单独的生长室内能够连续完成两个碳化硅晶体的制备,可以在单一生长周期内同时制备个碳化硅单晶体,有效提高生产效率,降低了生产制造成本。该发明能够在上下两个生长室内同时生长出碳化硅晶体,并且保证了远离料盒一侧碳化硅晶体生长得均匀一致,保证了碳化硅晶体的质量。

    一种基于生长大尺寸碳化硅单晶制备装置及方法

    公开(公告)号:CN119221104A

    公开(公告)日:2024-12-31

    申请号:CN202411360412.6

    申请日:2024-09-27

    Abstract: 本发明公开了一种生长大尺寸碳化硅单晶制备装置及方法,使用物理气相传输法将高温区的原料气相传输至低温区的籽晶表面进行长晶,该装置包括炉腔、可移动分段式加热系统、保温材料、石墨坩埚、多孔石墨、籽晶单元、晶体生长诱导成型装置,电场装置。该方法包括以下步骤:将装有碳化硅粉料的坩埚安装籽晶单元后,坩埚置于加热器内,经长晶阶段,制得碳化硅单晶。晶体整个生长过程处于恒温状态,避免了顶端籽晶法晶体生长过程中生长端与籽晶端,晶体边缘与晶体中心温度差导致的热应力,有利于降低晶体的位错缺陷,最终获得高质量的碳化硅单晶晶体,氩气回收纯化装置使氩气重复利用,降低了生产成本。

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