一种快速生长高质量8英寸碳化硅的生长炉

    公开(公告)号:CN118547371A

    公开(公告)日:2024-08-27

    申请号:CN202411019228.5

    申请日:2024-07-29

    IPC分类号: C30B23/00 C30B29/36

    摘要: 本发明涉及物理气相法碳化硅生产领域,尤其涉及一种快速生长高质量8英寸碳化硅的生长炉,所述生长炉包括一个炉体以及炉盖,所述炉体内部设置有一空腔,所述空腔从下至上依次包括用于放置碳化硅粉源的粉源区以及用于输送碳化硅气体的自由流动区,所述自由流动区中心处竖向设置有一用于沉积碳化硅晶体的籽晶,所述自由流动区位于籽晶的两侧还分别设置有一个石墨体,从而将自由流动区分隔形成两个用于向籽晶的两侧同时生长单晶的环形气流通道。本发明通过采用竖向布置籽晶并在在自由流动区域增加两个石墨块从而在将晶体生长速率提升一倍的前提下,实现碳化硅晶体的均匀生长。

    降低碳化硅单晶内部位错并提高生长效率的方法

    公开(公告)号:CN116988144B

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202311031408.0

    申请日:2023-08-16

    IPC分类号: C30B23/00 C30B29/36

    摘要: 本发明涉及晶体生长领域,具体涉及降低碳化硅单晶内部位错并提高生长效率的方法,其包括提供一坩埚,所述坩埚包括坩埚盖,其中心处设置有向坩埚主体内部凹陷的凹槽,所述凹槽内部设置有一加热器,所述凹槽底部朝向坩埚主体的端面固定设置有籽晶,还包括坩埚主体,其包括用于存放碳化硅粉源的粉源区以及用于碳化硅升华气体流通的自由流动区域,所述自由流动区域内部设置有从下至上口径依次减小的导流管,所述导流管的上端开口处朝向籽晶延伸。本发明通过改变坩埚盖结构,采用带有凹槽式的坩埚盖并增加一个圆柱电阻加热器,可以调整生长过程中籽晶周围的温度梯度,减少因为温度梯度分布不均引起的晶体内部应力和位错。

    一种晶片表面的清洗方法

    公开(公告)号:CN116936348B

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202311146485.0

    申请日:2023-09-07

    发明人: 高冰 金灵敏 吴鲁

    IPC分类号: H01L21/02

    摘要: 本发明属于半导体表面净化技术领域,涉及一种晶片表面的清洗方法,包括依次使用碱性清洗液、酸性清洗液、SPM清洗液清洗、SC1清洗液、SC2清洗液、DHF清洗液、臭氧水、SC1清洗液、DHF清洗液进行清洗的步骤,在使用SPM清洗液清洗步骤中,使用兆声震荡和刷头刷洗。使用本发明的清洗方法清洗后的晶片,使用表面缺陷检测仪测定,≥0.3μm的颗粒较传统工艺平均降低至少50个以内/片,≥0.13μm颗粒一次去除率至少95%,钠离子、镁离子、铝离子、钾离子、钙离子、钛离子、钒离子、铬离子、锰离子、铁离子、钴离子、镍离子、铜离子、锌离子、镓离子、银离子、锡离子、钨离子、铅离子残留量低至0.08×10¹⁰atoms/cm2。

    一种用于升华法生长晶体的坩埚装置

    公开(公告)号:CN115558987B

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202211429850.4

    申请日:2022-11-16

    发明人: 高冰 叶宏亮 李俊

    IPC分类号: C30B23/00

    摘要: 本发明涉及单晶制备技术领域,具体说一种用于升华法生长晶体的坩埚装置,包含坩埚主体和隔热层主体,在坩埚主体内特定部位内隔热层,以减小坩埚内晶体生长区域的温度差异。本发明装置能有效减少坩埚内晶体生长区域的温度差异,实现晶体的稳定生长,有利于提高晶体生长质量。

    铲刀,及使用这种铲刀进行碳化硅晶片脱蜡的方法

    公开(公告)号:CN116533394A

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202310540433.5

    申请日:2023-05-15

    IPC分类号: B28D5/00 H01L21/67

    摘要: 本发明属于半导体晶圆加工技术领域,尤其涉及一种铲刀,及使用这种铲刀进行碳化硅晶片脱蜡的方法。铲刀包括:刀头,刀头由近端向远端逐渐变薄,能够弯曲并用于铲除碳化硅晶片附近的蜡;刀柄单元,设置在刀头的近端侧,用于操控刀头的移动过程;刀头远端形成用于铲除蜡的刃口;刃口设有适配于碳化硅晶片边缘弧度的刃口槽;刀头由聚甲醛树脂制备而成。铲刀的刀头能够弯曲,以在铲蜡的时候刀头的刃口始终贴在承装盘上,以最大程度减少铲除过程中刃口可能对晶片表面划伤的可能性;并且刃口处设有与晶片边缘弧度相适配的刃口槽,以保证铲片过程中晶片受力均匀;此外刀头组成材料为聚甲醛树脂,在能够弯曲的同时保证了足够的强度以铲除晶片周边的蜡。

    一种碳化硅化学气相沉积方法及反应器

    公开(公告)号:CN115537769B

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202211523953.7

    申请日:2022-12-01

    发明人: 高冰 叶宏亮 李俊

    摘要: 本发明涉及半导体材料成型领域,尤其涉及一种碳化硅化学气相沉积方法及反应器,本发明在化学气相沉积过程中采用反应气体入口分开布置的方式,Ar、H2由圆盘中心通入,CH3SiCl3反应气体由圆盘式反应器顶部通入,可以更好地通过控制反应气体流量的方式控制基底表面的碳硅比,调整晶体沉积质量。同时在碳化硅沉积过程中通过将基底设置在单独的反应腔之中,能够增加反应气体在基底表面停留时间的同时,提高气流分布均匀性,从而有效提高碳化硅沉积速率与均匀性。此外,本发明中的圆盘式反应器高度可以适当压缩,其结构更为紧凑占地面积更小,因而制造所需材料少,从而有效降低成本。

    一种应用于升华法生长碳化硅单晶的坩埚装置

    公开(公告)号:CN115838963B

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202211716479.X

    申请日:2022-12-30

    发明人: 高冰 叶宏亮 李俊

    IPC分类号: C30B23/00 C30B29/36

    摘要: 本发明涉及单晶制备技术领域,具体公开一种应用于升华法生长碳化硅单晶的坩埚装置,包括坩埚部件,旋转部件,多孔石墨部件和导流部件,坩埚内含收纳空间和导流空间。坩埚部件包含坩埚顶壁、坩埚侧壁、坩埚底壁和坩埚内壁。坩埚内壁和坩埚侧壁之间的空间为第一收纳空间,第一收纳空间内收纳碳化硅原料粉源;坩埚内壁下方布置有第二导流部件,其外壁之间构成扩口空间;第二导流部件下方布置第三导流部件,第三导流部件外壁之间构成导流空间,该导流空间顶部装置有多孔石墨部件,该导流空间的底部装置有籽晶。该坩埚装置能减小重力等因素对单晶生长的影响,能减少晶体生长过程中的碳包裹物,有利于提高晶体质量。

    一种提高生长效率的大尺寸物理气相法碳化硅生长坩埚

    公开(公告)号:CN115537926B

    公开(公告)日:2023-03-17

    申请号:CN202211523878.4

    申请日:2022-12-01

    发明人: 高冰 叶宏亮 李俊

    IPC分类号: C30B29/36 C30B23/00

    摘要: 本发明涉及物理气相法碳化硅生产领域,尤其涉及一种提高生长效率的大尺寸物理气相法碳化硅生长坩埚,其包括坩埚主体以及坩埚顶盖,坩埚主体从下至上依次包括粉源区以及籽晶生长区域,所述坩埚主体其底部中心处设置有一个向粉源区内部凸起的第一加热装置,同时在坩埚主体侧边设置有氩气入口以及氩气出口;所述坩埚顶盖朝向空腔的一侧放置有用于沉积碳化硅晶体的籽晶,坩埚顶盖的上方还设置有一个第二加热装置。本发明在坩埚主体底部增加了第一加热装置,提升了粉源中心温度,同时在坩埚主体侧边壁面增加了氩气入口,在氩气气流的作用下,靠近坩埚壁面的高温气流被输送至粉源中心,进一步提升了粉源中心温度,同时也提高了粉源内部温度分布的均匀。

    一种浸入式超声波辅助多线切割装置及切割方法

    公开(公告)号:CN115742051A

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202211638010.9

    申请日:2022-12-20

    发明人: 高冰 吴鲁 穆栋梁

    摘要: 本发明半导体加工领域,尤其涉及一种浸入式超声波辅助多线切割装置及切割方法,所述装置包括:切割室,其包括一个封闭式的箱体,其内部填充有砂浆液,所述箱体的顶部设置有工作台,其端部固定连接有待切割的工件,所述箱体的内部设置有用于切割工件的切割辊组,所述箱体还设置有由用于对砂浆液释放超声波的超声波发生器;切割线组,其包括设置在箱体外部的供线轮、收线轮以及切割线,所述切割线穿过箱体,并缠绕于切割辊组的外侧并形成多个切面,从而对工件进行切割。本发明中待切割的工件在切割过程中可以完全被砂浆液所浸没,使得在切割过程中所产生的热量能够迅速被砂浆液所吸收,从而防止了因切割面温度过高而造成的切割面质量下降的问题。

    一种提高碳化硅沉积速率与均匀性的方法与反应器

    公开(公告)号:CN115558905A

    公开(公告)日:2023-01-03

    申请号:CN202211523952.2

    申请日:2022-12-01

    发明人: 高冰 叶宏亮 李俊

    摘要: 本发明涉及半导体材料成型领域,尤其涉及一种提高碳化硅沉积速率与均匀性的方法与反应器,所述方法包括以下步骤:(1)提供一个化学气相沉积室;(2)在化学气相沉积室内部设置环形挡板,从而将化学气相沉积室沿纵向分隔成若干相互连通的反应腔;(3)在所述反应腔的中心处放置基底;(4)从化学气相沉积室底部注入含有氢气以及惰性气体的还原气体;从反应腔的侧壁位于每个基底的上游位置处通入前驱体气体,前驱体气体与氢气在反应腔中混合并发生反应,从而在基底的表面沉积碳化硅薄膜。本发明通过改变反应气体的通入方式以及位置,能够有效调节基底表面的碳硅比以及反应气体在基底表面停留时间,有效提高碳化硅沉积速率与均匀性。