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公开(公告)号:CN115896946A
公开(公告)日:2023-04-04
申请号:CN202211562684.5
申请日:2022-12-07
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
Abstract: 一种磷化铟多晶合成的方法,属于半导体技术领域,包括:将坩埚内的铟加热形成熔体;打开冷凝器;将磷加热气化,气化的磷蒸气进入坩埚中的熔体,与铟化合反应生成磷化铟;溢出熔体的磷蒸气与冷凝器发生热交换,凝结成液滴,流入液磷输送管;液磷输送管内的液态磷液面逐渐增加到一定高度时,封堵打开,液磷流入到石英磷容器中;反应完成后,停止加热器和磷加热器工作,降至室温,拆分装置,取出坩埚。本发明采用冷凝技术将逃逸的磷蒸气回收后继续参与反应,大大提高原材料的利用率;提高单次多晶的合成量,大幅提高合成效率;逃逸的磷蒸气回收利用,省去了了繁琐的炉子清洗过程;可以实现装填一次磷,多次合成磷化铟。
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公开(公告)号:CN115216831A
公开(公告)日:2022-10-21
申请号:CN202210829102.9
申请日:2022-07-15
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
Inventor: 党冀萍 , 孙聂枫 , 史艳磊 , 徐成彦 , 秦敬凯 , 王书杰 , 刘峥 , 付莉杰 , 邵会民 , 刘惠生 , 王阳 , 李晓岚 , 马春雷 , 王维 , 康永 , 李亚旗 , 赵红飞
IPC: C30B11/00
Abstract: 一种可控温度梯度的晶体生长装置及方法,涉及半导体、光学晶体及金属晶体制备领域,晶体生长装置包括坩埚及配套组件、熔体温度梯度控制机构、晶体温度梯度控制机构;熔体温度梯度控制机构设置在坩埚内部,包括升降杆、加热板;晶体温度梯度控制机构包括恒温冷水机、冷水循环管路。生长方法包括在晶体生长期间,逐渐增加恒温冷水机供水流量,直至增加至30L/min;上升熔体温度梯度控制机构,提拉速度为2‑5mm/h。本发明在熔体中设置可移动的加热装置,通过精准控制加热装置的位置和温度来改善熔体中的温度梯度;在坩埚杆内部通入精准流量、温度基本恒定的冷却水来控制籽晶处的温度梯度,实现晶体高质量、高成品率的生长。
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公开(公告)号:CN117071052A
公开(公告)日:2023-11-17
申请号:CN202311080548.7
申请日:2023-08-25
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
IPC: C30B11/00
Abstract: 本发明提出了一种用于化合物半导体单晶的低位错生长装置,属于晶体制备技术领域,所述生长装置包括密闭的炉体、炉体的坩埚、籽晶杆、观察窗、多段加热器和覆盖剂移除装置,所述覆盖剂移除装置包括回收器、回收器管脚;本发明在晶体长成之后、退火之前,将液态覆盖剂通过覆盖剂移除装置移除,在后续工艺过程中,不会由于覆盖剂的凝固造成晶体缺陷。本发明提出的装置具备直拉法生长大直径、低成本的优势,同时又具备垂直梯度凝固法晶体的低位错缺陷的优势,具有很强的实用性。
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公开(公告)号:CN117071068A
公开(公告)日:2023-11-17
申请号:CN202311080535.X
申请日:2023-08-25
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
Abstract: 本发明提出了一种用于化合物半导体单晶的低位错生长方法,属于晶体制备技术领域,基于晶体生长装置实现,所述晶体生长装置包括密闭的炉体、炉体的坩埚、籽晶杆、观察窗、多段加热器和覆盖剂回收装置,所述覆盖剂回收装置包括回收器、回收器管脚;本发明在晶体长成之后、退火之前,将液态覆盖剂通过覆盖剂回收装置移除,在后续工艺过程中,不会由于覆盖剂的凝固造成晶体缺陷。本发明提出的方法具备直拉法生长大直径、低成本的优势,同时又具备垂直梯度凝固法晶体的低位错缺陷的优势,具有很强的实用性。
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公开(公告)号:CN117026362A
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202311150836.5
申请日:2023-09-07
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
Abstract: 一种通过隔离氧化硼避免晶体开裂的方法,属于晶体制备技术领域,所述方法为在晶体生长完成后,使用隔离片将磷化铟晶体和液态氧化硼隔离。采用本发明提出的方法,在晶体生长完成后,在氧化硼凝固前,将液态氧化硼与磷化铟晶体进行隔离,氧化硼凝固过程中,氧化硼与磷化铟晶体不接触或接触面积很小,减小甚至消除了对磷化铟晶体的不良影响,避免了晶体的开裂。
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公开(公告)号:CN115869881A
公开(公告)日:2023-03-31
申请号:CN202210938188.9
申请日:2022-08-05
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
Inventor: 史艳磊 , 孙聂枫 , 徐成彦 , 秦敬凯 , 王书杰 , 付莉杰 , 徐森锋 , 康永 , 姜剑 , 刘惠生 , 邵会民 , 王阳 , 李晓岚 , 刘峥 , 张晓丹 , 张鑫 , 李亚旗 , 赵红飞 , 薛静 , 谷伟侠 , 吴中超 , 吴畏 , 高鹏 , 王赫
IPC: B01J19/18 , B01J19/00 , B01J4/02 , B01J4/00 , B01J3/02 , B01J3/00 , C30B28/04 , C30B29/40 , C30B29/42 , C30B29/44
Abstract: 一种离心扩散合成化合物的装置和方法,属于化合物半导体技术领域,所述装置包括恒温腔、离心扩散系统、气源供气系统、金属滴液系统,所述方法包括:将合成所需的材料分别放置在金属滴液系统和气源供气系统中,将恒温腔升温并保持,将气氛元素注入恒温腔,启动离心扩散系统,加热金属滴液系统并将金属液滴注入到恒温腔,实现化合物的合成。本发明的合成温度远低于化合物的熔点温度,降低了化合物与容器的接触沾污,合成纯度高、设备制造难度低,气源损失少,可实现化合物多晶材料的高纯、低成本的合成。
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公开(公告)号:CN115198368A
公开(公告)日:2022-10-18
申请号:CN202210829110.3
申请日:2022-07-15
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
Inventor: 史艳磊 , 孙聂枫 , 王书杰 , 刘峥 , 付莉杰 , 徐成彦 , 秦敬凯 , 邵会民 , 王阳 , 李晓岚 , 刘惠生 , 张晓丹 , 邹学锋 , 王维 , 张鑫 , 李亚旗 , 赵红飞 , 康永
Abstract: 一种半导体化合物注入合成方法,涉及半导体材料的合成,基于合成系统完成,所述合成系统采用开放式气源装置,所述方法包括:放置材料、下探开放式气源装置、融化金属材料、气化气源材料完成合成。有益效果:本发明的合成方法,开放式气源装置挡板下面部分为反应腔,合成时,气源材料与熔体接触面积至少为传统双管接触面积的22倍。本发明在反应腔内,没有覆盖剂的隔离,两种反应元素始终在液面接触。在具体实施案例中,使用本发明方法合成磷化铟材料,相比传统双管注入法合成,本方法效率提高了12倍。
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公开(公告)号:CN115216831B
公开(公告)日:2024-11-15
申请号:CN202210829102.9
申请日:2022-07-15
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
Inventor: 党冀萍 , 孙聂枫 , 史艳磊 , 徐成彦 , 秦敬凯 , 王书杰 , 刘峥 , 付莉杰 , 邵会民 , 刘惠生 , 王阳 , 李晓岚 , 马春雷 , 王维 , 康永 , 李亚旗 , 赵红飞
IPC: C30B11/00
Abstract: 一种可控温度梯度的晶体生长装置及方法,涉及半导体、光学晶体及金属晶体制备领域,晶体生长装置包括坩埚及配套组件、熔体温度梯度控制机构、晶体温度梯度控制机构;熔体温度梯度控制机构设置在坩埚内部,包括升降杆、加热板;晶体温度梯度控制机构包括恒温冷水机、冷水循环管路。生长方法包括在晶体生长期间,逐渐增加恒温冷水机供水流量,直至增加至30L/min;上升熔体温度梯度控制机构,提拉速度为2‑5mm/h。本发明在熔体中设置可移动的加热装置,通过精准控制加热装置的位置和温度来改善熔体中的温度梯度;在坩埚杆内部通入精准流量、温度基本恒定的冷却水来控制籽晶处的温度梯度,实现晶体高质量、高成品率的生长。
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公开(公告)号:CN115198368B
公开(公告)日:2024-08-13
申请号:CN202210829110.3
申请日:2022-07-15
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
Inventor: 史艳磊 , 孙聂枫 , 王书杰 , 刘峥 , 付莉杰 , 徐成彦 , 秦敬凯 , 邵会民 , 王阳 , 李晓岚 , 刘惠生 , 张晓丹 , 邹学锋 , 王维 , 张鑫 , 李亚旗 , 赵红飞 , 康永
Abstract: 一种半导体化合物注入合成方法,涉及半导体材料的合成,基于合成系统完成,所述合成系统采用开放式气源装置,所述方法包括:放置材料、下探开放式气源装置、融化金属材料、气化气源材料完成合成。有益效果:本发明的合成方法,开放式气源装置挡板下面部分为反应腔,合成时,气源材料与熔体接触面积至少为传统双管接触面积的22倍。本发明在反应腔内,没有覆盖剂的隔离,两种反应元素始终在液面接触。在具体实施案例中,使用本发明方法合成磷化铟材料,相比传统双管注入法合成,本方法效率提高了12倍。
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公开(公告)号:CN115869853A
公开(公告)日:2023-03-31
申请号:CN202210938160.5
申请日:2022-08-05
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
Inventor: 史艳磊 , 孙聂枫 , 王书杰 , 刘峥 , 付莉杰 , 徐成彦 , 秦敬凯 , 邵会民 , 王阳 , 李晓岚 , 刘惠生 , 张晓丹 , 张鑫 , 李亚旗 , 赵红飞 , 康永 , 谷伟侠 , 吴中超 , 吴畏 , 高鹏 , 王赫
Abstract: 一种化合物低温连续合成装置及合成方法,属于化合物半导体技术领域,所述装置包括恒温腔、旋转飞轮系统、气源供气系统、金属滴液系统,所述方法包括:将合成所需的材料分别放置在金属滴液系统和气源供气系统中,将恒温腔升温并保持,将气氛元素注入恒温腔,启动旋转飞轮系统,加热金属滴液系统并将金属液滴注入到恒温腔,实现化合物的合成。本发明的合成温度远低于化合物的熔点温度,降低了化合物与容器的接触沾污,合成纯度高、设备制造难度低,气源损失少,可实现化合物多晶材料的高纯、低成本的合成。
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