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公开(公告)号：CN108118394B
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN201711465089.9
申请日：2017-12-28
Applicant: 河北同光晶体有限公司
Abstract: 本发明涉及一种降低碳化硅单晶中氮杂质含量的方法，将高温时能与氮元素反应的特种元素，与SiC粉体原料充分混合，将混合后的SiC粉体原料置于石墨坩埚底部，将籽晶和坩埚盖固定在坩埚顶部，通过对生长室抽真空并加热至900~1200℃，使特种元素与氮元素反应，形成在2400℃以下不发生分解的氮化物，向生长系统中通入惰性气体气并维持生长室压力1‑10KPa，升高生长室温度至1900‑2100℃，保持1‑150小时后，逐渐降温至室温。采用本发明的降低碳化硅单晶中氮杂质的方法，在保证晶体质量的前提下，能够实现低含氮量的SiC晶体生长。
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公开(公告)号：CN106480504B
公开(公告)日：2018-10-12
申请号：CN201611126089.1
申请日：2016-12-09
Applicant: 河北同光晶体有限公司
Abstract: 本发明涉及碳化硅单晶生长结束后处理领域，具体涉及一种降低大直径SiC单晶内应力的炉后退火方法。包括以下步骤：（1）将附着石墨组件的单晶整体放置于退火炉恒温区中，同时通入惰性气体，逐渐升温至SiC单晶脆化点1100℃以上；（2）维持1100℃以上的炉温，将气体氛围置换为与石墨发生反应的气体氛围，通过气体与石墨发生反应去除石墨组件；（3）待完全去除所述单晶上附着的石墨组件，将所述气体氛围重新置换为惰性气体氛围，并将炉温升至1300℃以上的温度并稳定，将无石墨组件附着的SiC单晶进行退火；（4）将所述炉温缓慢降至室温，并停止通入所述惰性气体。本发明有效地降低了大直径SiC单晶内应力，进一步降低了后续加工过程中单晶的开裂几率。
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公开(公告)号：CN108118394A
公开(公告)日：2018-06-05
申请号：CN201711465089.9
申请日：2017-12-28
Applicant: 河北同光晶体有限公司
Abstract: 本发明涉及一种降低碳化硅单晶中氮杂质含量的方法，将高温时能与氮元素反应的特种元素，与SiC粉体原料充分混合，将混合后的SiC粉体原料置于石墨坩埚底部，将籽晶和坩埚盖固定在坩埚顶部，通过对生长室抽真空并加热至900~1200℃，使特种元素与氮元素反应，形成在2400℃以下不发生分解的氮化物，向生长系统中通入惰性气体气并维持生长室压力1-10KPa，升高生长室温度至1900-2100℃，保持1-150小时后，逐渐降温至室温。采用本发明的降低碳化硅单晶中氮杂质的方法，在保证晶体质量的前提下，能够实现低含氮量的SiC晶体生长。
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公开(公告)号：CN106435735A
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201611126088.7
申请日：2016-12-09
Applicant: 河北同光晶体有限公司
Abstract: 本发明属于碳化硅单晶生长领域，具体涉及一种优化碳化硅单晶生长的方法。包括以下步骤：（1）在石墨坩埚的侧壁上部钻取一个气孔；2）将SiC原料置于石墨坩埚底部，将SiC籽晶置于与石墨坩埚上盖相连的石墨托盘上；（3）将石墨导管一端接入所述石墨坩埚侧壁上的气孔，另一端连接感应加热炉的硅烷管；（4）抽真空，保持真空状态，向生长室内通入置换气体，再间隔10-40min后再次通入相同流量、相同时间的置换气体，周期性重复此过程；（5）对生长室加热（；6）向生长室内通入硅烷气体；（7）所示碳化硅晶体生长结束，逐渐降低生长室温度至室温。该方法抑制了SiC原料的石墨化，使升华的组分稳定地向生长区输运，优化生长过程，降低晶体中的缺陷。
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公开(公告)号：CN106757355A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611125976.7
申请日：2016-12-09
Applicant: 河北同光晶体有限公司
Abstract: 本发明提供了一种碳化硅宝石的生长方法，通过使用蜂窝状石墨衬底，该石墨衬底一面固定在坩埚上盖上，另一面与SiC粉料相对放置，可以同时生长多个SiC单晶颗粒；当石墨坩埚放入感应加热炉中进行SiC单晶生长，生长温度1800℃‑2400℃，生长压力1×10‑4Pa‑1×104Pa，得到的SiC颗粒直接用做SiC宝石原料。由此，得到SiC单晶颗粒可以直接作为宝石原料，不需要线切割处理，提高生产效率；无需使用线切割耗材且没有线切割造成的晶体损耗，提高晶体可用比例，降低生产成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106757321A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611125985.6
申请日：2016-12-09
Applicant: 河北同光晶体有限公司
Abstract: 针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种用于碳化硅单晶生长的籽晶处理方法，通过一步法使籽晶背面获得两层致密石墨层，石墨层在高温下能够保持稳定，从而抑制了籽晶背面升华的发生，从而消除了晶体生长过程中由背面升华导致的平面六方空洞缺陷，极大地提高了碳化硅晶体质量。该方法且易于实现、成本可控，具有突出的规模化应用前景。
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公开(公告)号：CN106637418A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611126162.5
申请日：2016-12-09
Applicant: 河北同光晶体有限公司
IPC: C30B33/02
CPC classification number: C30B33/02
Abstract: 本发明属于SiC宝石处理技术领域，具体涉及一种SiC宝石的热处理方法。包括以下步骤：（1）将加工后的SiC宝石颗粒放入多孔小石墨坩埚中；（2）将所述多孔小石墨坩埚放入大石墨坩埚中，使所述多孔小石墨坩埚的中心与大石墨坩埚的中心位于同一轴线上；（3）在所述大石墨坩埚内、多孔小石墨坩埚外四周填充所述SiC粉料；（4）将所述多孔小石墨坩埚与大石墨坩埚组成的石墨坩埚组放入感应加热炉中，在所述大石墨坩埚外部四周放置保温毡，逐步升温至1000℃‑1500℃；（5）向所述感应加热炉内通入惰性气体，且所述感应加热炉内压力保持在0.5atm‑1atm，完成SiC宝石的热处理。该方法有效防止了热处理过程中SiC宝石表面的升华，提高SiC宝石品质的均一性。
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公开(公告)号：CN106591952A
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201611126092.3
申请日：2016-12-09
Applicant: 河北同光晶体有限公司
Abstract: 本发明涉及一种SiC晶片的制备方法，包括以下步骤：步骤一，采用高纯的硅粉和碳粉为原料，在高真空条件下，通入高纯氩气，放置在有覆层的石墨坩埚中进行高温合成，得到低氮浓度和硼浓度的高纯SiC粉料；步骤二，在高真空条件下，通入高纯氩气或者氩气和氢气的混合气体，将SiC粉料放置在有覆层的石墨坩埚中进行高温预处理，并且采用固态源进行掺杂；步骤三，生长出的单晶进行滚圆和定向处理，获得标准的晶锭，然后经过多线切割和研磨抛光处理，得到半绝缘SiC抛光片；步骤四，将晶片在真空条件下，加热，并保持2‑10h,再经过降温时间10‑20h即可。本发明的有益效果是：所制备的SiC晶体的电阻率高、缺陷低；提高了晶体的质量。
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公开(公告)号：CN106544724B
公开(公告)日：2019-01-22
申请号：CN201611125961.0
申请日：2016-12-09
Applicant: 河北同光晶体有限公司
IPC: C30B23/00 , C30B29/36 , C01B32/194 , C23C16/14
Abstract: 本发明的碳化硅单晶生长热场结构中的石墨板涂层的制备方法，包括如下步骤：1)制备TaCl5正丁醇溶液；2)将多孔石墨板放入真空炉内，进行升温；3)以惰性气体作为载气通入TaCl5正丁醇溶液，所述惰性气体携带气态TaCl5正丁醇溶液,通入所述真空炉的炉腔内；4)载气内的TaCl5在发生分解，并与多孔石墨发生反应,生成TaC和Ta，用于在多孔石墨空隙表面形成致密的TaC和Ta混杂涂层；5)将步骤4)制备好的多孔石墨板放入真空炉内，煅烧5‑10小时；由于TaC镀层在高温下可以抗碳化硅蒸汽、硅蒸汽腐蚀，因此避免多孔石墨材料在碳化硅生长气氛下粉化，能在晶体生长全周期内起到更好的过滤原料中碳微粒的作用，从而进一步减少晶体内碳包裹物密度。
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公开(公告)号：CN106480503B
公开(公告)日：2018-11-20
申请号：CN201611125920.1
申请日：2016-12-09
Applicant: 河北同光晶体有限公司
Abstract: 针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种颗粒状碳化硅单晶的生长方法，通过使用多孔石墨板上涂覆高碳含量聚合物，在聚合物表面均匀布置小颗粒SiC籽晶，将多孔石墨板非涂覆面固定在石墨坩埚上盖上，SiC粉料放于石墨坩埚底部，坩埚上盖与SiC粉料相对放置，石墨坩埚放入感应加热炉中进行SiC单晶生长，生长温度1800℃‑2400℃，生长压力1×10‑4Pa‑1×104Pa，得到颗粒状SiC单晶。由此，可以直接得到颗粒状SiC单晶，避免了切割操作，并且颗粒状SiC单晶可以直接作为SiC宝石原料，提高了生产率，降低了生产成本。
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