恭喜昆明理工大学;北京青禾晶元半导体科技有限责任公司雷云获国家专利权
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龙图腾网恭喜昆明理工大学;北京青禾晶元半导体科技有限责任公司申请的专利一种低温溶液法生长SiC晶体的方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116145258B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-23发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211106371.9,技术领域涉及:C30B29/36;该发明授权一种低温溶液法生长SiC晶体的方法是由雷云;邓幻;雷敏鹏;李鹏;马文会;母凤文;郭超设计研发完成,并于2022-09-11向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种低温溶液法生长SiC晶体的方法在说明书摘要公布了:本发明涉及一种低温溶液法生长SiC晶体的方法,属于晶体生长技术领域。将高纯硅、金属Fe或Cr、稀土金属混合后进行合金化熔炼,熔炼时间5‑30min得到成分均匀的Si‑Me‑RE合金;将Si‑Me‑RE合金装入到晶体生长炉中的高纯致密石墨坩埚或SiC坩埚中,在熔炼温度高于1823K以上保温至少1小时,使C或SiC往高温熔体中溶解得到SiC饱和的Si‑Me‑RE‑C熔体;在SiC饱和的Si‑Me‑RE‑C熔体进行溶液法生长SiC单晶或多晶SiC。本发明提供的低温溶液法生长SiC晶体的方法解决了溶液法生长SiC晶体时C或SiC溶解度低的问题,可在低温下(比现有的PVT方法低至少400K)大幅度提高Si熔体中C或SiC的溶解度,是一种低能耗、低成本、高效率、无污染的生长SiC晶体的方法。
本发明授权一种低温溶液法生长SiC晶体的方法在权利要求书中公布了:1.一种低温溶液法生长SiC晶体的方法,其特征在于包括以下步骤:步骤1、将高纯硅、金属Fe或Cr、稀土金属混合后进行合金化熔炼,熔炼时间5-30min得到成分均匀的Si-Me-RE合金,熔炼气氛为常压或负压下的高纯惰性气体,熔炼温度高于Si-Me-RE合金的熔点,合金化熔炼方法采用水冷铜坩埚技术或电磁悬浮熔炼技术;步骤2、将步骤1得到的Si-Me-RE合金装入到晶体生长炉中的高纯致密石墨坩埚或SiC坩埚中,在熔炼温度为1823K或1923K保温至少1小时,使C或SiC往高温熔体中溶解得到SiC饱和的Si-Me-RE-C熔体;熔炼气氛为高纯惰性气体或氢气与高纯惰性气体的混合气体,混合气体中氢气体积含量≤10%;步骤3、在步骤2得到的SiC饱和的Si-Me-RE-C熔体中进行溶液法生长SiC单晶或多晶SiC;晶体生长方法为常规晶体生长方法,包括但不限于顶部籽晶溶液生长法或坩埚下降法,晶体生长温度为1823K或1923K,SiC晶体生长气氛为高纯惰性气体或氢气与高纯惰性气体的混合气体,混合气体中氢气体积含量≤10%;所述步骤1中Si-Me-RE合金中Me的含量≤35at.%,Me代表Fe或Cr中的一种;RE的总含量为15at.%、30at.%或35at.%,RE代表稀土金属中的一种或几种;在保证上述条件下,调整Me、RE和Si三者的配比,使Me、RE和Si三者的总含量为100at.%。
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