一种PVT法生长大尺寸半绝缘碳化硅单晶的生长方法

摘要

本发明提供了一种PVT法生长大尺寸半绝缘碳化硅单晶的生长方法，它主要包括以下控制阶段：SiC粉末制备、装炉抽真空、排除杂质气体、快速升温加压、降压恒温、晶体生长、收尾阶段和退火。采用PVT法生长碳化硅单晶，首先对原料进行预处理，提高了原料的纯度和密度，减少了晶体中可能出现的缺陷，将SiC粉末装炉，抽真空后通过控制温度在1300~1400℃范围内一段时间以排除杂质气体，充入高纯氩气后快速升温至2100~2400℃。当温度恒定在某一值后，在保持温度平稳的情况下逐渐降低气压，此时粉源开始升华至籽晶处开始生长，晶体生长到一定程度进行收尾阶段，充入氩气停止加热结束SiC晶体的生长，最后经过退火完成晶体生长。本发明能降低晶体中的缺陷和杂质浓度得到大尺寸半绝缘4H‑SiC单晶。