System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 晶体的长晶方法技术_技高网

晶体的长晶方法技术

技术编号:40049382 阅读:9 留言:0更新日期:2024-01-16 20:58
一种晶体的长晶方法包括以下步骤。提供第一籽晶,所述第一籽晶具有第一单晶比例以及第一尺寸。对第一籽晶进行N次的长晶制程,其中每一次长晶制程会使第一单晶比例增加,且是进行N次的长晶制程直至形成具有单晶比例为100%的第二晶体,其中N次为大于3次的长晶制程。每一次的长晶制程包括调整晶体的轴向温梯(△Tz)与径向温梯(△Tx)的比例差(△Tz/△Tx),以控制比例差在0.5至3的范围内来形成第二晶体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种晶体的长晶方法,且特别是有关于一种高单晶比例的大尺寸晶体的长晶方法。


技术介绍

1、目前,硅晶片已被广泛的运用于半导体产业中。许多电子装置内都包含了以硅晶片(silicon wafer)做为材料所生产的硅芯片(silicon chip)。然而,为了提升芯片的效能。目前许多厂商尝试以碳化硅晶片(silicon carbide wafer)做为材料以生产碳化硅芯片(silicon carbide chip)。碳化硅晶片具有耐高温与稳定性高等优点。

2、就现有技术来说,碳化硅晶体的直径扩大需要花费非常长的时间,现有的从6吋扩大至8吋的晶体需要数年方能完成。另外,传统的长晶方法也无法有效在短时间内形成高单晶比例的晶体。基于此,如何在缩短的时间内产出高单晶比例的大尺寸晶体为目前所欲解决之问题。


技术实现思路

1、本专利技术提供一种长晶方法可大幅缩短形成高单晶比例的大尺寸晶体的时间。

2、本专利技术的晶方法,包括以下步骤。提供第一籽晶,所述第一籽晶具有第一单晶比例以及第一尺寸。对第一籽晶进行n次的长晶制程,其中每一次长晶制程会使第一单晶比例增加,且是进行n次的长晶制程直至形成具有单晶比例为100%的第二晶体,其中n次为大于3次的长晶制程。

3、本专利技术的一实施例中,每一次所述n次的长晶制程包括调整晶体的轴向温梯(△tz)与径向温梯(△tx)的比例差(△tz/△tx),以控制比例差在0.5至3的范围内来形成第二晶体。

4、在本专利技术的一实施例中,每一次所述n次的长晶制程包括以下步骤。使用前次所获得的籽晶进行长晶以获得单晶比例增加的中间晶体。当确认中间晶体的单晶比例并非100%时,对中间晶体进行切割以获得成长用籽晶,其中成长用籽晶做为下一次长晶制程的籽晶使用。当确认中间晶体的单晶比例为100%时,停止长晶制程以获得第二晶体。

5、在本专利技术的一实施例中,所述的方法,还包括以下的步骤。提供前置籽晶,所述前置籽晶具有尺寸a以及单晶比例a’,尺寸a小于第一尺寸,且单晶比例a’小于第一单晶比例。使用前置籽晶进行长晶制程以获得具有第一尺寸以及第一单晶比例的第一晶体。切割第一晶体以获得第一籽晶。

6、在本专利技术的一实施例中,所述n次的长晶制程为大于3次且小于8次的长晶制程。

7、在本专利技术的一实施例中,所述n次的长晶制程为大于4次且小于6次的长晶制程。

8、在本专利技术的一实施例中,每一次的长晶制程的制程条件不同。

9、在本专利技术的一实施例中,每一次的长晶制程中的比例差不同,或是氮浓度的掺杂量不同。

10、在本专利技术的一实施例中,每一次的长晶制程包括控制氮浓度的掺杂量在2×1018原子/cm3至3×1018原子/cm3的范围内。

11、在本专利技术的一实施例中,第一单晶比例为70%至80%。

12、在本专利技术的一实施例中,第一尺寸为200mm。

13、基于上述,透过本专利技术实施例的长晶方法来形碳化硅晶体,可大幅缩短形成高单晶比例的大尺寸晶体的时间,能够在数次的晶体生长之下,即可达到扩径成长以及/或是单晶比例100%的晶体。

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【技术保护点】

1.一种晶体的长晶方法,包括:

2.如权利要求1所述的方法,其中每一次所述N次的长晶制程包括括调整晶体的轴向温梯(△Tz)与径向温梯(△Tx)的比例差(△Tz/△Tx),以控制所述比例差在0.5至3的范围内来形成所述第二晶体。

3.如权利要求1所述的方法,其中每一次所述N次的长晶制程包括:

4.如权利要求1所述的方法,还包括:

5.如权利要求1所述的方法,所述N次的长晶制程为大于3次且小于8次的长晶制程。

6.如权利要求1所述的方法,所述N次的长晶制程为大于4次且小于6次的长晶制程。

7.如权利要求6所述的方法,其中每一次的所述长晶制程的制程条件不同。

8.如权利要求7所述的方法,其中每一次的所述长晶制程中的所述比例差不同,或是氮浓度的掺杂量不同。

9.如权利要求1所述的方法,其中每一次的所述长晶制程包括控制氮浓度的掺杂量在2×1018原子/cm3至3×1018原子/cm3的范围内。

10.如权利要求1所述的方法,其中所述第一单晶比例为70%至80%。

11.如权利要求1所述的方法,其中所述第一尺寸为200mm。

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【技术特征摘要】

1.一种晶体的长晶方法,包括:

2.如权利要求1所述的方法,其中每一次所述n次的长晶制程包括括调整晶体的轴向温梯(△tz)与径向温梯(△tx)的比例差(△tz/△tx),以控制所述比例差在0.5至3的范围内来形成所述第二晶体。

3.如权利要求1所述的方法,其中每一次所述n次的长晶制程包括:

4.如权利要求1所述的方法,还包括:

5.如权利要求1所述的方法,所述n次的长晶制程为大于3次且小于8次的长晶制程。

6.如权利要求1所述的方法,所述n次的长晶制程为大于4...

【专利技术属性】
技术研发人员:林钦山
申请(专利权)人:环球晶圆股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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