[发明专利]一种有效抑制SiC外延片掉落物缺陷生成的方法

说明书

本发明公开了一种有效抑制SiC外延片掉落物缺陷生成的方法，包括以下步骤；将碳化硅衬底放入到水平式生长炉腔内，所述碳化硅外延片在碳化硅衬底上生长；在连续生长若干片后，将托盘放入到生长炉腔内，所述托盘由传动装置驱动进入生长炉腔内；所述托盘的气悬浮停止通气，使得所述托盘不旋转，通入氢气进行吹扫，将生长炉腔内稀松、易脱落的碳化硅颗粒吹扫到托盘上；使用传动装置将托盘从生长炉腔内取出，托盘中盛放有掉落的碳化硅颗粒，拿出无尘车间进行清理；继续碳化硅外延片的生产工作，继续使用原有工艺进行生产若干片，重复上述步骤对生长炉腔进行清理，本发明可以减少掉落物缺陷生成的概率，减少产品质量的缺陷，使得产品质量得到提升。

技术领域

本发明涉及碳化硅外延片制造技术领域，特别涉及一种有效抑制SiC外延片掉落物缺陷生成的方法。

背景技术

现有技术中，生产碳化硅外延片采用的是水平式生长炉，所有参与外延反应的气体从石英管的一端流向另一端，即一端为参与反应气体输入端，另一端为反应杂物排出端，反应炉腔内，上半部分为石墨上半月部件，下半部分为石墨下半月部件，当碳化硅外延沉积到一定厚度上，这里所指的一定厚度为100微米以上范畴，反应炉腔内的石墨部件也会生长上碳化硅，碳化硅是纳米级一层层铺垫而成，当上半月石墨部件沉积到一定厚度时，则会有碳化硅颗粒物掉落下来，形成掉落物缺陷；同样下半月和两侧也都会颗粒物掉落，但上半月石墨部件掉落物为主要影响因素。

当生产多片碳化硅外延片时，随着石墨部件沉积厚度越厚，则后面生产的外延片面临生成掉落物缺陷的概率就越大，且单片内数量也越来越多，这样就促使碳化硅外延片可制作功率器件的有效面积降低；并且掉落物缺陷越多对于制程的后面检测仪器也有折旧影响。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种有效抑制SiC外延片掉落物缺陷生成的方法，减少掉落物缺陷生成的概率，减少产品质量的缺陷，使得产品质量得到显著提升；并且缩短维护周期。

为实现上述目的，本发明提供了一种有效抑制SiC外延片掉落物缺陷生成的方法，包括以下步骤；

步骤S1：将碳化硅衬底放入到水平式生长炉腔内，所述碳化硅外延片在碳化硅衬底上生长；

步骤S2：在连续生长若干片碳化硅外延片后，将托盘放入到生长炉腔内，所述托盘由传动装置驱动进入生长炉腔内；

步骤S3：所述托盘的气悬浮停止通气，使得所述托盘不旋转，通入氢气进行吹扫，将生长炉腔内稀松、易脱落的碳化硅颗粒吹扫到托盘上；

步骤S4：使用传动装置将托盘从生长炉腔内取出，所述托盘中盛放有掉落的碳化硅颗粒，拿出无尘车间进行清理；

步骤S5：所述生长炉腔内继续碳化硅外延片的生产工作，继续使用原有工艺进行生产若干片碳化硅外延片，再次重复步骤S2至步骤S4对生长炉腔进行清理。

作为优选的，所述步骤S2中，所述生长炉腔内连续生长5片碳化硅外延片。

作为优选的，所述步骤S5中，继续使用原有工艺进行生产5至10片碳化硅外延片。

作为优选的，所述步骤S3中氢气吹扫的条件：在50mbar的低压条件下，吹扫温度在1500℃-1600℃之间，氢气的流量为130L，吹扫时间为15分钟。

作为优选的，所述托盘为石墨材料构件。

作为优选的，所述托盘包括与传动装置相连接的连接部和用于收集碳化硅颗粒的放置板。

作为优选的，所述连接部为倾斜的圆台状。

作为优选的，所述放置板两侧设有限位凸起，所述限位凸起用于阻止碳化硅颗粒水平移动。

作为优选的，所述传动装置为机械手。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：