[发明专利]一种偏轴衬底用SiC晶体的生长及高电学均匀性的N型SiC衬底的制备方法

摘要

本发明涉及一种偏轴衬底用SiC晶体的生长及高电学均匀性的N型SiC衬底的制备方法。采用偏向SiC籽晶，利用非对称粘结籽晶的方式控制其小面生长的机制，通过气氛导流板获得比标准直径可增大20mmSiC单晶材料。进行非对称性的滚圆工作，获得无小面的SiC单晶材料。通过本方面的方法可获得低缺陷密度、电学偏差在3.5％以下的N型SiC单晶衬底材料。 1

主权项

1.一种偏轴衬底用SiC晶体的生长方法，包括步骤如下：（1）采用偏向的SiC衬底作为SiC晶体生长的籽晶，所述偏向的SiC衬底是指与SiC晶体<11‑20>方向偏角为2°~8°；（2）将所述籽晶采用非对称粘接方式粘在石墨坩埚上盖或者籽晶托上；（3）在籽晶小边一侧设置有气氛导流板，阻挡气氛向无籽晶区域流动，以辅助籽晶小边一侧的晶体扩径生长；所述气氛导流板与温场中心轴的夹角为20~70°；（4）将碳化硅源粉料置于坩埚底部，采用PVT法生长SiC晶体，包括：坩埚密封后放入生长室，生长室真空度控制在1×10‑6~1×10‑8mbar，以在碳化硅源粉料及籽晶间建立热梯度的方式加热坩埚，加热到碳化硅的升华温度以上50‑200℃，以氮气作为掺杂源，制得偏轴衬底用的N型SiC单晶。