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公开(公告)号：CN114059156A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111448112.X
申请日：2021-11-30
Applicant: 江苏集芯半导体硅材料研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种碳化硅晶体生长装置，包括：坩埚组件，坩埚组件具有第一腔室和第二腔室，第二腔室位于第一腔室的内侧，第二腔室适于盛放原料，第一腔室的底部设有籽晶，坩埚组件具有进气口、出气口和进气通道，进气口和出气口均与第一腔室连通，进气通道的进气端位于坩埚组件外，进气通道贯穿第二腔室，进气通道的出气端与第一腔室连通，进气通道与第二腔室连通且连通处位于进气通道的进气端和出气端之间，进气通道和进气口用于吹入惰性气体以驱动第二腔室内的原料受热产生的气体从第二腔室进入第一腔室并在籽晶上沉积，出气口用于排出过剩气体。根据本发明的碳化硅晶体生长装置，有利于减少籽晶生长界面的应力，从而减少碳化硅晶体的缺陷。
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公开(公告)号：CN114108096B
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202111448965.3
申请日：2021-11-30
Applicant: 江苏集芯半导体硅材料研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种碳化硅晶体生长装置，包括：坩埚组件，所述坩埚组件具有容纳腔，所述容纳腔适于放置原料和籽晶，所述坩埚组件具有进气口、出气口和进气通道，所述进气口和所述出气口均与所述容纳腔连通，所述进气通道的进气端位于所述容纳腔外，所述进气通道的出气端埋入所述原料内，所述进气通道适于通入含有气态钒化合物的混合气，所述进气口适于通入含有还原性气体的吹扫气，所述原料受热升华产生的碳化硅气体适于在所述混合气和所述吹扫气的驱动下传输至所述籽晶表面沉积，所述出气口用于排出过剩气体。根据本发明的碳化硅晶体生长装置，可以避免碳化硅晶体纯度下降，并且在长晶过程中，易于控制晶体品质。
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公开(公告)号：CN114134571B
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202111448447.1
申请日：2021-11-30
Applicant: 江苏集芯半导体硅材料研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种坩埚组件和具有其的单晶生长装置，坩埚组件具有内外间隔且连通的第一腔室和第二腔室，第二腔室位于第一腔室的内侧，第二腔室用于盛放原料，第一腔室内用于放置籽晶，坩埚组件具有与第一腔室连通的进气口和出气口，进气口适于通入惰性气体以带动第二腔室内的原料受热产生的气体进入第一腔室并在籽晶上沉积，出气口适于将过剩气体排出。根据本发明的坩埚组件，原料受热更加均匀，升华效果更好，此外，当碳化硅气体从第二腔室进入第一腔室后，可以防止部分碳化硅气体沉积在第一腔室的腔壁上，以使更多的碳化硅气体附着到籽晶上，有助于节约原料。
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公开(公告)号：CN114086247A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202111444945.9
申请日：2021-11-30
Applicant: 江苏集芯半导体硅材料研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了碳化硅单晶及其生长装置和制备方法，其中，碳化硅单晶的生长装置包括：生长坩埚、内坩埚和导流筒，所述生长坩埚的顶部设有籽晶；所述内坩埚位于所述生长坩埚内的底部，并且所述内坩埚的横截面积自上而下减小；所述导流筒设在所述生长坩埚内且位于所述内坩埚和所述籽晶之间，所述导流筒环绕所述生长坩埚的内壁布置，所述导流筒的内壁呈圆弧状，并且所述内坩埚与所述导流筒配合构成气体传输引流通道。由此，采用该生长装置可以有效改善碳化硅单晶边缘缺陷，从而得到高品质的碳化硅单晶。
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公开(公告)号：CN115142132A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210620565.4
申请日：2022-06-02
Applicant: 江苏集芯半导体硅材料研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种碳化硅晶体生长装置，包括：石墨坩埚，石墨坩埚内部限定形成反应腔，反应腔包括原料盛放区和籽晶安装区，原料盛放区中盛放碳化硅粉料，籽晶安装区中设置有碳化硅籽晶，碳化硅籽晶为棒状籽晶，碳化硅籽晶的轴线与石墨坩埚的轴线垂直；籽晶夹具，包括两个夹持件，两个夹持件在反应腔中相对设置，且夹持于碳化硅籽晶的两个端面上；转动机构，转动机构与夹持件连接，用于驱动夹持件转动。本发明同时还公开了一种大尺寸碳化硅生长方法，本发明碳化硅晶体生长装置通过采用棒状结构的碳化硅籽晶，在长晶过程中，碳化硅籽晶旋转扩径生长，能够突破原有碳化硅籽晶直径尺寸的限制，制得大尺寸的碳化硅晶体。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114059156B
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202111448112.X
申请日：2021-11-30
Applicant: 江苏集芯半导体硅材料研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种碳化硅晶体生长装置，包括：坩埚组件，坩埚组件具有第一腔室和第二腔室，第二腔室位于第一腔室的内侧，第二腔室适于盛放原料，第一腔室的底部设有籽晶，坩埚组件具有进气口、出气口和进气通道，进气口和出气口均与第一腔室连通，进气通道的进气端位于坩埚组件外，进气通道贯穿第二腔室，进气通道的出气端与第一腔室连通，进气通道与第二腔室连通且连通处位于进气通道的进气端和出气端之间，进气通道和进气口用于吹入惰性气体以驱动第二腔室内的原料受热产生的气体从第二腔室进入第一腔室并在籽晶上沉积，出气口用于排出过剩气体。根据本发明的碳化硅晶体生长装置，有利于减少籽晶生长界面的应力，从而减少碳化硅晶体的缺陷。
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公开(公告)号：CN114086247B
公开(公告)日：2023-02-14
申请号：CN202111444945.9
申请日：2021-11-30
Applicant: 江苏集芯半导体硅材料研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了碳化硅单晶及其生长装置和制备方法，其中，碳化硅单晶的生长装置包括：生长坩埚、内坩埚和导流筒，所述生长坩埚的顶部设有籽晶；所述内坩埚位于所述生长坩埚内的底部，并且所述内坩埚的横截面积自上而下减小；所述导流筒设在所述生长坩埚内且位于所述内坩埚和所述籽晶之间，所述导流筒环绕所述生长坩埚的内壁布置，所述导流筒的内壁呈圆弧状，并且所述内坩埚与所述导流筒配合构成气体传输引流通道。由此，采用该生长装置可以有效改善碳化硅单晶边缘缺陷，从而得到高品质的碳化硅单晶。
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公开(公告)号：CN114108096A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111448965.3
申请日：2021-11-30
Applicant: 江苏集芯半导体硅材料研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种碳化硅晶体生长装置，包括：坩埚组件，所述坩埚组件具有容纳腔，所述容纳腔适于放置原料和籽晶，所述坩埚组件具有进气口、出气口和进气通道，所述进气口和所述出气口均与所述容纳腔连通，所述进气通道的进气端位于所述容纳腔外，所述进气通道的出气端埋入所述原料内，所述进气通道适于通入含有气态钒化合物的混合气，所述进气口适于通入含有还原性气体的吹扫气，所述原料受热升华产生的碳化硅气体适于在所述混合气和所述吹扫气的驱动下传输至所述籽晶表面沉积，所述出气口用于排出过剩气体。根据本发明的碳化硅晶体生长装置，可以避免碳化硅晶体纯度下降，并且在长晶过程中，易于控制晶体品质。
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公开(公告)号：CN114108094B
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202111446990.8
申请日：2021-11-30
Applicant: 江苏集芯半导体硅材料研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种碳化硅晶体生长装置，包括：坩埚组件，坩埚组件具有第一腔室和第二腔室，第二腔室位于第一腔室的内侧，第二腔室适于盛放原料，第一腔室适于放置籽晶，坩埚组件具有进气口、出气口和进气通道，进气口和出气口均与第一腔室连通，进气通道的进气端位于第一腔室外，进气通道的出气端与第二腔室连通，进气通道适于通入含有气态钒化合物的混合气，进气口适于通入含有还原性气体的吹扫气，原料升华产生的碳化硅气体适于在混合气和吹扫气的驱动下从第二腔室进入第一腔室并在籽晶上沉积，出气口用于排出过剩气体。根据本发明的碳化硅晶体生长装置，在实现利用钒补偿氮、硼制备碳化硅晶体的同时避免晶体中出现硅掺杂物，节约原料。
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公开(公告)号：CN116163020A
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202310138791.3
申请日：2023-02-20
Applicant: 江苏集芯半导体硅材料研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了用于晶体生长过程中的碳硅气氛自动调节装置，包括外坩埚、碳蒸汽控制部件和硅蒸汽控制部件；外坩埚内部设置有内坩埚和石墨托，石墨托底端安装有籽晶，其上端连接有第一连杆；碳蒸汽控制部件能够随着碳化硅晶体重量的变化自动调节进入到外坩埚内部的碳蒸汽流量；硅蒸汽控制部件能够随着内坩埚内部原料重量的变化自动调节进入到外坩埚内部的硅蒸汽流量。本发明在晶体生长过程中能够根据碳化硅晶体和碳化硅粉的实时重量，自动调节碳硅气氛中的Si/C原子比，以解决长晶气氛中，前期富Si后期富C的技术问题，从而解决晶体碳包裹、硅滴及相变问题，提高碳化硅晶体的质量。
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