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公开(公告)号：CN115558984B
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202211148102.9
申请日：2022-09-21
申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所
摘要： 一种无坩埚制备大尺寸半导体晶体的方法，属于半导体材料的制备领域，所述方法包括以下步骤：步骤1、将籽晶和多晶分离设置；步骤2、加热籽晶和多晶远端的端面，端面温度小于半导体的熔点；步骤3、加热籽晶端面是籽晶部分融化，在籽晶端面中心形成初始熔区；步骤4、在垂直于晶籽的方向施加交变磁场；步骤5、在初始熔区区域施加约束磁场；步骤6、多晶与籽晶接触；步骤7、控制远端面温度，多晶持续融化，熔池向多晶方向移动，单晶向多晶方向生长，实现半导体单晶的制备。本发明提出的方法，无需坩埚、生长界面稳定且不受半导体晶体的尺寸的影响，本发明还适用于氧化镓等熔点高且易于与坩埚反应的晶体制备。
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公开(公告)号：CN117071053A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311080553.8
申请日：2023-08-25
申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所
摘要： 本发明提出了一种LEC生长系统中通过VGF制备化合物晶体的方法，属于晶体制备技术领域，本发明通过控制多段加热系统，在液封提拉系统的坩埚的熔体中生长磷化铟晶体，当晶体尺寸大于所需尺寸以后，降低系统的压力使得熔体中的磷气体不断溢出而降低熔体中磷的浓度，同时降低熔体的温度，整个过程熔体中系统压力、磷的浓度及熔体温度与磷化铟晶体保持近似热力学平衡，保证晶体在系统压力降低和温度降低过程中，尺寸不变，直至熔体温度达到770‑1070K，然后将晶体提拉进入热屏缓慢降温。该方法可以实现LEC晶体生长系统中高成品率引晶的优点，同时还可以在低温将晶体提拉出熔体，而不被氧化硼和坩埚涨裂。
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公开(公告)号：CN117284553A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311503392.9
申请日：2023-11-13
申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所
摘要： 本发明提供一种注入合成用磷承载器的装填及密封装置，涉及半导体的制备技术领域。该注入合成用磷承载器的装填及密封装置，包括支撑筒，所述支撑筒的下端设置有转动电机，所述支撑筒和转动电机之间设置有离合器，所述支撑筒一侧壁设置有真空阀门，所述支撑筒上端设置有上盖，所述上盖的上端设置有上保护罩，所述上盖的两侧边缘均开设有密封槽，所述密封槽内部设置有密封圈，所述上保护罩下端与支撑筒上端均开设有密封槽。本发明中，该装置在惰性气体保护下进行装填，在真空环境下进行高温密封，可以实时监测密封过程的密封程度，能够有效的避免出现磷的燃烧现象，更安全可靠，该工艺过程安全可靠，自动化程度高，环保安全。
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公开(公告)号：CN116804291A
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202310773147.3
申请日：2023-06-28
申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所
摘要： 本发明提出一种感应区熔法生长氧化镓晶体的方法，涉及半导体晶体材料的制备，所述装置包括供晶体生长的密封炉体、炉体外的氧化镓添加装置，炉体和氧化镓添加装置连通；首先在籽晶中加入铱棒，然后利用感应加热铱棒，使得籽晶中心区域形成初始熔池，然后下降多晶棒材直至其接触头与初始熔池接触，待熔化界面稳定以后，上移感应线圈，实现氧化镓单晶生长。同时，像生长坩埚中注入富镓熔体，坩埚内的氧化镓单晶与富镓熔体处于热力学平衡，实现对生长单晶的退火。本发明不使用铱坩埚，仅使用一根铱棒作为在生长初期感应源，实现区熔法单晶生长，生长成本低，熔体污染少。
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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
申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所
发明人： 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分类号： B01J19/18 , B01J19/00 , B01J4/02 , B01J4/00 , B01J3/02 , B01J3/00 , C30B28/04 , C30B29/40 , C30B29/42 , C30B29/44
摘要： 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：CN115652431A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211186389.4
申请日：2022-09-28
申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所
摘要： 一种非配比熔体制备碳化硅晶体的装置和方法，属于半导体材料制备领域，所述装置包括离心电机、旋转主轴、固定在旋转主轴上的支撑杆、连接支撑杆的离心轮、设置在离心轮边缘内侧石墨坩埚、设置在旋转主轴的籽晶杆、设置在离心轮上下两侧的磁场发生器。所述方法包括将多晶硅放置在坩埚中，旋转产生离心力，同时施加双向磁场，加热熔化材料，实现碳化硅单晶的生长。采用本发明提出的技术方案，加速了碳原子的传输，生长界面处碳原子源源不断的供应，可以有效避免夹杂物和多晶的形成，实现高效制备低缺陷、无夹杂的高品质碳化硅单晶。
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公开(公告)号：CN116791188A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310773170.2
申请日：2023-06-28
申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所
摘要： 本发明提出一种感应区熔法生长氧化镓晶体的装置，涉及半导体晶体材料的制备，所述装置包括供晶体生长的密封炉体、炉体外的氧化镓添加装置，炉体和氧化镓添加装置连通；使用装置时，首先在籽晶中加入铱棒，然后利用感应加热铱棒，使得籽晶中心区域形成初始熔池，然后下降多晶棒材直至其接触头与初始熔池接触，待熔化界面稳定以后，上移感应线圈，实现氧化镓单晶生长。同时，像生长坩埚中注入富镓熔体，坩埚内的氧化镓单晶与富镓熔体处于热力学平衡，实现对生长单晶的退火。本发明不使用铱坩埚，仅使用一根铱棒作为在生长初期感应源，实现区熔法单晶生长，生长成本低，熔体污染少。
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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
申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所
发明人： 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
摘要： 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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公开(公告)号：CN115558984A
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211148102.9
申请日：2022-09-21
申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所
摘要： 一种无坩埚制备大尺寸半导体晶体的方法，属于半导体材料的制备领域，所述方法包括以下步骤：步骤1、将籽晶和多晶分离设置；步骤2、加热籽晶和多晶远端的端面，端面温度小于半导体的熔点；步骤3、加热籽晶端面是籽晶部分融化，在籽晶端面中心形成初始熔区；步骤4、在垂直于晶籽的方向施加交变磁场；步骤5、在初始熔区区域施加约束磁场；步骤6、多晶与籽晶接触；步骤7、控制远端面温度，多晶持续融化，熔池向多晶方向移动，单晶向多晶方向生长，实现半导体单晶的制备。本发明提出的方法，无需坩埚、生长界面稳定且不受半导体晶体的尺寸的影响，本发明还适用于氧化镓等熔点高且易于与坩埚反应的晶体制备。
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公开(公告)号：CN221114528U
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202323053739.2
申请日：2023-11-13
申请人： 中国电子科技集团公司第十三研究所
摘要： 本实用新型涉及半导体的制备技术领域，公开了一种注入合成用磷承载器的装填及密封装置，包括支撑筒，所述支撑筒的下端设置有转动电机，所述支撑筒和转动电机之间设置有离合器，所述支撑筒一侧壁设置有真空阀门，所述支撑筒上端设置有上盖，所述上盖的上端设置有上保护罩，所述上盖的两侧边缘均开设有密封槽，所述密封槽内部设置有密封圈，所述上保护罩下端与支撑筒上端均开设有密封槽。本实用新型中，该装置在惰性气体保护下进行装填，在真空环境下进行高温密封，可以实时监测密封过程的密封程度，能够有效的避免出现磷的燃烧现象，更安全可靠，该工艺过程安全可靠，自动化程度高，环保安全。
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