[发明专利]减少通过升华(pvt)生长的SiC晶体中的位错的方法

摘要

本发明涉及一种形成SiC晶体的方法，所述方法包括：将SiC的晶种置于绝缘石墨容器中；将Si和C原子源置于所述绝缘石墨容器中，其中所述Si和C原子源用于运输至所述晶种以生长所述SiC晶体；将所述容器置于炉中；将炉加热到约2,000℃至约2,500℃的温度；将所述炉排空到约0.1托至约100托的压力；向所述炉中充入惰性气体；以及将掺杂剂气体以受控的流量引入所述炉中以便形成多个分层层，其中每个层具有与其正下方的层和其正上方的层不同的掺杂剂浓度。本发明涉及通过所述方法制备的4H-SiC晶体。本发明涉及从通过所述方法制备的所述SiC晶体切割的4H-SiC基底。

主权项

一种通过物理气相运输形成SiC晶体的方法，所述方法包括：a.将SiC的晶种置于绝缘石墨容器中；b.将硅和碳原子源置于所述绝缘石墨容器中；c.将所述容器置于炉中；d.排空所述炉然后使惰性气体流入所述炉中并控制压力以实现大于600托的压力；e.将炉加热到2,000℃至2,500℃的温度；f.调节所述炉中的压力控制达到0.1托至100托的压力；g.将惰性气体引入所述炉中并控制氮气流动以便形成：i.具有0.1μm至1,000μm的厚度的第一沉积层，其中所述第一沉积层具有为所述晶种的氮浓度的0.9至10倍的第一氮浓度；ii.具有0.1μm至1,000μm的厚度的第二沉积层，其中所述第二沉积层具有低于所述晶种的所述氮浓度的第二氮浓度；iii.具有0.1μm至1,000μm的厚度的第三沉积层，其中所述第三沉积层具有大于所述第一氮浓度且不大于所述晶种的所述氮浓度的0.9至100倍的第三氮浓度；以及iv.具有0.1mm至50mm的厚度的最后沉积层，其中所述最后沉积层具有1×10¹⁵/cm³至1×10¹⁹/cm³的氮浓度。