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公开(公告)号：CN112408345B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202011325625.7
申请日：2020-11-24
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所 , 中国电子科技南湖研究院
Abstract: 一种非金属材料的提纯方法，涉及高纯材料的制备领域，特别是通过金属熔体对易挥发性非金属材料进行提纯的方法。包括以下步骤：将气化的非金属材料在高压环境下注入到金属熔体中；降低环境压力，收集从金属熔体中挥发出的气泡，得到提纯后的非金属材料。采用本发明提出的技术方案，可以有效去除非金属材料中的杂质，尤其是去除性质相近的元素，方法简单；可以采用本方法对非金属材料多次提纯，逐步提高材料纯度。
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公开(公告)号：CN111411400A
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN202010305336.4
申请日：2020-04-17
Applicant: 中国电子科技南湖研究院 , 中国电子科技集团公司第十三研究所
IPC: C30B33/06
Abstract: 一种高纯半导体单晶的热等静压连接方法，属于半导体材料制备领域，具体涉及将多块小尺寸单晶通过热等静压方式实现晶体间的固态连接，制备成大尺寸单晶的方法。在于包括以下步骤：选取物理特性整体相近且拼接面晶向精度基本一致的半导体单晶块；对半导体单晶块的拼接面进行定向、抛光、酸洗处理；将加工后的单晶块，拼接面与拼接面对接，装配成一体；将装配好的单晶块，放置于热等静压炉体中进行加热和加压处理，完成单晶块间的固态连接。有益效果：1、可以实现将小尺寸的单晶块连接制备成大尺寸的单晶，2、设备简单，3、制备过程中，不必考虑位错、孪晶、多晶化等在传统单晶生长过程中需要注意的问题，4、理论上可以制备任意尺寸的单晶。
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公开(公告)号：CN111270314A
公开(公告)日：2020-06-12
申请号：CN202010306276.8
申请日：2020-04-17
Applicant: 中国电子科技南湖研究院 , 中国电子科技集团公司第十三研究所
Abstract: 一种制备大尺寸单晶的方法，属于半导体材料制备领域，具体涉及将多块小尺寸单晶通过固态连接方式制备成大尺寸单晶的方法。包括以下步骤：材料选取：选取物理特性整体相近且拼接面晶向精度基本一致的半导体单晶块；拼接面加工：对半导体单晶块的拼接面进行经过定向、抛光、酸洗处理；单晶拼合：将加工后的单晶块，拼接面与拼接面对接；单晶连接：将拼合后的单晶块，在真空洁净环境或者在挥发性气氛下施加特定的压力，完成大尺寸单晶的制备。有益效果：1、将小尺寸的单晶块连接制备成大尺寸的单晶，2、设备简单，3、制备过程控制简单，4、理论上可以制备任意尺寸的单晶。
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公开(公告)号：CN112429708B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202011327308.9
申请日：2020-11-24
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所 , 中国电子科技南湖研究院
Abstract: 一种非金属半导体材料的提纯方法，涉及高纯材料的制备领域，尤其适用于高纯非金属材料的制备，特别是通过金属熔体对易挥发性非金属材料进行提纯的设备及方法。基于提纯设备完成，设备包括炉体、平衡压力阀门，设置在炉体下部中间位置的坩埚、坩埚的加热和支撑结构、设置在坩埚正上方的可升降注入机构及设置在可升降注入机构旁边的可升降和旋转的回收机构；方法包括：将气化的非金属材料在高压环境下注入到金属熔体中；降低环境压力，收集从金属熔体中挥发出的气泡，得到提纯后的非金属材料。采用本发明提出的技术方案，可以有效去除非金属材料中的杂质，尤其是去除性质相近的元素，设备集成化程度高、易于控制、方法简单。
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公开(公告)号：CN112429708A
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN202011327308.9
申请日：2020-11-24
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所 , 中国电子科技南湖研究院
Abstract: 一种非金属半导体材料的提纯方法，涉及高纯材料的制备领域，尤其适用于高纯非金属材料的制备，特别是通过金属熔体对易挥发性非金属材料进行提纯的设备及方法。基于提纯设备完成，设备包括炉体、平衡压力阀门，设置在炉体下部中间位置的坩埚、坩埚的加热和支撑结构、设置在坩埚正上方的可升降注入机构及设置在可升降注入机构旁边的可升降和旋转的回收机构；方法包括：将气化的非金属材料在高压环境下注入到金属熔体中；降低环境压力，收集从金属熔体中挥发出的气泡，得到提纯后的非金属材料。采用本发明提出的技术方案，可以有效去除非金属材料中的杂质，尤其是去除性质相近的元素，设备集成化程度高、易于控制、方法简单。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112408345A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202011325625.7
申请日：2020-11-24
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所 , 中国电子科技南湖研究院
Abstract: 一种非金属材料的提纯方法，涉及高纯材料的制备领域，特别是通过金属熔体对易挥发性非金属材料进行提纯的方法。包括以下步骤：将气化的非金属材料在高压环境下注入到金属熔体中；降低环境压力，收集从金属熔体中挥发出的气泡，得到提纯后的非金属材料。采用本发明提出的技术方案，可以有效去除非金属材料中的杂质，尤其是去除性质相近的元素，方法简单；可以采用本方法对非金属材料多次提纯，逐步提高材料纯度。
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公开(公告)号：CN211999987U
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202020576918.1
申请日：2020-04-17
Applicant: 中国电子科技南湖研究院 , 中国电子科技集团公司第十三研究所
IPC: C30B33/06
Abstract: 一种制备大尺寸单晶的装置，属于半导体材料制备领域，具体涉及将多块小尺寸单晶通过固态连接方式制备成大尺寸单晶的装置。包括水冷炉、密闭置于水冷炉中的固态连接室、置于固态连接室内的组合夹具，组合夹具固定多个晶块，使用顶柱或应力压块通过组合夹具对晶块施压，水冷炉中设置围绕固态连接室的加热丝，真空管道连通固态连接室，在组合夹具附近设置有热偶。有益效果：1、可以实现将小尺寸的单晶块连接制备成大尺寸的单晶，2、制备过程中，不必考虑孪晶、多晶化等在传统单晶生长过程中需要注意的问题，3、设备简单，4、理论上可以制备任意尺寸的单晶。
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公开(公告)号：CN213505992U
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202022733499.0
申请日：2020-11-24
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所 , 中国电子科技南湖研究院
IPC: C01B25/04 , C01B17/027 , C22B30/04
Abstract: 一种半导体原材料的提纯设备，涉及高纯材料的制备领域，尤其是高纯半导体原材料的提纯设备，包括密封的炉体、平衡压力阀门、设置在炉体下部中间位置的坩埚、坩埚的加热和支撑结构、设置在坩埚正上方的可升降注入机构及设置在可升降注入机构旁边的回收机构。将被提纯的材料气化后注入坩埚的金属熔体中，通过降低炉体的压力，使被提纯的物质挥发出来；通过回收机构收集挥发的气泡，得到提纯后的材料。采用本实用新型提供的设备，可以实现半导体原材料的提纯工艺，设备的一体化程度高，控制简单。
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公开(公告)号：CN211999986U
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202020576893.5
申请日：2020-04-17
Applicant: 中国电子科技南湖研究院 , 中国电子科技集团公司第十三研究所
Abstract: 一种高纯半导体单晶热等静压连接的装配结构，属于半导体材料制备领域，具体涉及将多块小尺寸单晶通过热等静压方式制备成大尺寸单晶的装配结构。结构中包括包套和置于包套内部的晶块单元，所述包套由包套主体和包套上盖组成，所述包套主体或包套上盖上设置抽气孔，包套内表面设置包套保护层；所述晶块单元包括多个单晶块，单晶块间通过连接面组合，并使用夹具进行固定，外表面设置石英包裹层。采用本实用新型提供的装置，可以实现将小尺寸的单晶块连接制备成大尺寸的单晶，制备过程中，热等静压方式使得各单晶块之间各向受力一致，不必考虑位错、孪晶、多晶化等在传统单晶生长过程中需要注意的问题，设备简单，理论上可以制备任意尺寸的单晶。
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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
Applicant: 中国电子科技集团公司第十三研究所
Abstract: 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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