炭化珪素単結晶の成長方法及び装置

開放特許情報番号
L2011003168
開放特許情報登録日
2011/7/15
最新更新日
2011/7/15

基本情報

出願番号 特願2000-591254
出願日 1999/12/24
出願人 昭和電工株式会社
公開番号 WO2000/039372
公開日 2000/7/6
登録番号 特許第4514339号
特許権者 昭和電工株式会社
発明の名称 炭化珪素単結晶の成長方法及び装置
技術分野 無機材料、電気・電子
機能 材料・素材の製造、機械・部品の製造
適用製品 炭化珪素単結晶の成長方法、炭化珪素単結晶の成長装置、高品質で結晶口径の大きな炭化珪素単結晶、半導体材料、高温下でも使用可能な耐環境素子材料・耐放射線素子材料・電力制御用パワー素子材料・短波長発光素子材料
目的 炭化珪素単結晶を製造する方法として、通常、昇華法が用いられている。単結晶から素子を作製する際の単結晶の有効利用等の利点から、炭化珪素単結晶は欠陥の少ないものが望まれており、結晶欠陥の原因となる裏面昇華の抑制あるいは長時間の結晶成長でルツボ上部内壁から成長してくる多結晶に対する対策が種々考案されてきたがなお十分な解決に到っていない。そこで、欠陥が少ない品質の大口径の炭化珪素単結晶、その製造方法およびその製造装置を提供する。
効果 種結晶の裏面から遠ざかる方向又は保持部材側への温度勾配が、負にならないようにすることにより、裏面昇華を防止し、欠陥の少ない結晶を得ることができる。また、種結晶の表面温度より種結晶周辺部の成長容器の温度を相対的に高くすることで、種結晶を設置していない種結晶周辺部の成長容器内壁に成長する多結晶の成長速度が抑制され、単結晶の歪みを抑えることができる。
技術概要
炭化珪素種結晶上に炭化珪素単結晶を成長させる方法であり、成長容器内に炭化珪素種結晶を保持し、この種結晶の第1の表面側に炭化珪素形成ガス供給部を設け、このガス供給部から炭化珪素形成ガスを炭化珪素種結晶の第1の表面に供給し、かつ、炭化珪素種結晶の第1の表面が第1の温度を有し、炭化珪素形成ガス供給部が第1の温度より高い第2の温度を有し、よって、炭化珪素種結晶の第1の表面上に炭化珪素単結晶を成長させ、その際炭化珪素種結晶の第1の表面が第1の温度を有し、成長容器の容器壁から成長容器内に突出してその先端部で炭化珪素種結晶を保持する保持部材を設け、保持部材は第1の容器壁を貫通しており、かつ、保持部材は周囲容器壁より放熱性が高いことで、炭化珪素種結晶の周囲の成長容器の壁面の温度が第1の温度より高い第3の温度を有する、ことを含む炭化珪素単結晶の成長方法である。更に、炭化珪素単結晶を成長させる装置が提供される。図は、第1の側面及び第2の側面による昇華法による炭化珪素単結晶の成長装置の断面図(黒鉛ルツボ1、種結晶2、炭化珪素単結晶3、原料炭化珪素4、高周波コイル5、反応管6、黒鉛製ルツボ蓋8、ガス排出口9、不活性ガス導入口10)。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

登録者名称 昭和電工株式会社

その他の情報

関連特許
国内 【有】
国外 【有】   
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