创新点及工艺参数

鉴于上述问题，通过在碳化硅晶体生长前增加一种高温高压大流量控压冲洗生长腔室工艺，可以有效减少生长腔室体系内杂质浓度，从而获得高纯半绝缘碳化硅晶体。相关工艺参数如下：

工艺流程图：

工艺解析

本发明在碳化硅晶体生长前，采用了高温高压大流量冲洗腔室的关键工艺，高压可有效保护碳化硅籽晶不被破坏，高温也可使吸附于体系内的氮、硼等杂质挥发或脱吸附，大流量冲洗可有效带走挥发或脱吸附状态下的氮、硼等杂质，特别是大流量冲洗气体能够进入生长腔室内的石墨件的孔洞和保温毡的孔隙中，有效的去除吸附于多孔状保温毡及石墨件上的杂质，进一步减少了生长体系中的杂质。本发明可大大降低碳化硅晶体生长前腔室体系内的杂质含量，从而得到高质量的高纯半绝缘碳化硅晶体。

实验结果

相比于常规工艺生长的晶体，杂质含量明显降低；杂质N下降1~n倍，杂质B下降1~2倍。电阻率明显提升，提升1-3个数量级。