本发明属于碳化硅晶体领域,公开了一种减少石墨包裹物的碳化硅晶体生长方法,所述方法包括以下步骤：(1)在石墨坩埚的粉料区与生长区之间增加多孔石墨制成的多孔石墨圆片；(2)将增加了多孔石墨圆片的石墨坩埚放入单晶生长炉内,抽真空真至1×10-5-6×10-5torr,以1-8℃/min的升温速率进行加热；(3)当温度升至1000-1500℃后通入惰性气体,反应室内通入气态硅源SiH4；继续升温至1700-2000℃；(4)将气压调整至1-20torr,促使碳化硅晶体进行生长,长晶时长为30-150小时；(5)以5-15℃/min的降温速率对炉体进行降温,完成碳化硅晶体生长。本发明解决了晶体生长过程中存在石墨包裹物,影响晶体生长质量的问题,具备操作简单,晶体生长质量好的优点。

本发明公开了一种Sn掺杂的介稳态氧化镓晶相薄膜及其制备方法与应用。所述制备方法包括：采用脉冲激光沉积技术,以Sn掺杂的氧化镓陶瓷靶为靶材,在作为衬底的蓝宝石表面外延生长薄膜,再经退火处理,获得Sn掺杂的介稳态氧化镓晶相薄膜；其中,所述靶材中Sn的摩尔百分含量为0.1～5％。本发明采用Sn掺杂的氧化镓陶瓷靶材,可以稳定调控氧化镓薄膜在α和ε相间的转变,拓宽了氧化镓介稳态晶相的制备方法；同时制备的介稳态氧化镓薄膜晶粒取向一致,结晶度高,且具有较高的生长速率。

本发明提供一种碳化硅的结晶界面控制结构、生长设备及制备方法,其中,所述结晶界面控制结构包括石墨托盘、分布在所述石墨托盘上的多个石墨杆、与所述多个石墨杆对应连接的多个换热管及多个电信号接收器,所述换热管内设有进气管,所述进气管内有冷媒气体流通；所述电信号接收器的一端通过连接导线与所述换热管相连,另一端通过连接导线与所述石墨杆相连；所述石墨杆与所述换热管及所述电信号接收器构成热电偶测温系统,通过所述电信号接收器可判断所述石墨杆的温度；通过调节所述冷媒气体的流量可调节所述石墨托盘的温度分布,进而实现结晶界面的控制。采用包含本发明的结晶界面控制结构的生长设备可获得的低密度缺陷的碳化硅单晶衬底。

本发明公开了各向异性大尺寸晶体及AgCrSe-(2)的制备方法。制备具有各向异性的大尺寸AgCrSe-(2)晶体的方法包括：(1)将AgCrSe-(2)多晶粉和传输介质混合,并将混合物置于可密闭容器中进行抽真空和密封；(2)将密封后的容器置于水平双温区加热环境中加热,使容器盛放所述混合物的一侧位于高温区,加热过程采用震荡加热温度曲线,加热时间为5～15天。采用该方法不仅可以提升AgCrSe-(2)晶体的尺寸、厚度及质量,获得具有各向异性的大尺寸晶体,而且还有利于获得特殊方向较高的热电输运性能,例如采用该方法可以制得尺寸高达7毫米,厚度高达0.43毫米的AgCrSe-(2)晶体材料。

本发明专利公开了一种用于AlN单晶生长扩径的PVT装置,属于晶体生长技术领域。该装置包括一坩埚,为生长提供腔室,坩埚放置到炉体并封闭炉体,抽真空和充高纯氮气,坩埚盖上表面边缘承载两段式气氛空腔结构,同时坩埚盖下表面固定籽晶托和籽晶,两段式气氛空腔结构将坩埚盖上表面边缘的传热方式转变,从而利用气氛较低的热导率增大坩埚盖边缘处的温度梯度,使籽晶处的径向温梯增大至适合其侧向扩径生长。本发明可以实现AlN单晶的高效扩径,获得高质量的AlN籽晶或衬底。

碳化硅单晶生长中废料的回收处理方法。本发明属于第三代半导体材料碳化硅单晶生长及加工领域,具体涉及碳化硅单晶生长及加工过程碳化硅废料的回收处理方法,具体包括按顺序依次焙烧脱除碳单质、混酸处理脱除微量元素和碱氧化处理脱除硅单质三个步骤,其中脱除碳单质的方法为将碳化硅废料磨成粒径小于200微米的粉料后,装入石英舟放入管式炉内,管式炉加热到400℃-600℃,焙烧2h-5h,设定氧气瓶的通气速率以100kPa-200kPa的压力值注入,冷却后取出石英舟,获得脱除碳单质的碳化硅废料,本发明方法脱除了碳化硅废料中含量较多的杂质,经以上步骤提纯后得到高纯碳化硅粉料,再把碳化硅粉料利用于碳化硅单晶的生产,以达到碳化硅废料的综合回收再利用,减少了碳化硅废料对环境的污染。

一种提高PVT法生长晶体的径向均匀性的装置及方法,它涉及生长晶体的装置及方法。它是要解决现有的PVT法晶体生长装置的热场径向不均匀的技术问题。该装置包括坩埚体、坩埚上盖、第一保温层、第二保温层、固定件、支撑件、电机、加热体、长晶炉壳体、感应线圈和齿轮；其中坩埚体放置在第一保温层上；在第一保温层外,依次设置固定件、支撑件和电机；固定件的外表面和支撑件内侧壁设置有配合的螺纹,在支撑件外部设有与电机的齿轮啮合的齿圈。晶体生长方法：将原料放在坩埚体中,再将籽晶定在坩埚上盖内侧,启动电机带动加热体仅转动升温先除杂；再继续升温至生长温度；在加热体旋转且下上移动的状态下生长晶体。可用于晶体生长领域。

一种高纯碳化硅原料的合成方法,它属于碳化硅原料的合成方法。本发明要解决的技术问题为提高碳化硅原料的合成纯度。本发明用第一石墨件将石墨坩埚底部分成两个物料区,将硅粉、碳粉分别加入第一物料区、第二物料区中,然后再用第二石墨件密封第一物料区、第二物料区,将第一螺旋孔道的一端连接第二石墨件上的对应于第一物料区的通孔,第一螺旋孔道的另一端插入带孔石墨板,将第二螺旋孔道的一端连接第二石墨件上的对应于第二物料区的通孔,第二螺旋孔道的另一端插入带孔石墨板,旋紧石墨坩埚盖,得到装配好的坩埚,将装配好的坩埚放入中频感应加热炉中进行合成反应。本发明合成的高纯碳化硅原料的纯度为99.9999％。

本发明公开了一种生长高纯碳化硅单晶的装置,包括：依次连接构成循环的单晶炉体、净化系统和循环系统；净化系统包括：溶剂吸附器；溶剂吸附器包括：水气吸附机构、氧气吸附机构和/或氮气吸附机构；循环系统能够使单晶炉体与净化系统进行气体交换。有益效果在于：在晶体生长之前,通过该装置,能够快速且有效的去除生长气氛中的氮、氧、水分等成分,从而制备出了氮含量低的高纯SiC单晶体,提高了碳化硅晶体生长过程中环境气氛的纯度,从而解决了晶体电阻率不稳等问题。与现有技术相比,具有装置结构简单、晶体生长环境稳定性高和晶体成品纯度高的特点。本发明还公开了一种应用于上述生长高纯碳化硅单晶的装置的方法。

本发明公开了一种碳化硅籽晶的固定方法及固定结构,固定方法包括以下几个步骤：材料的预处理：在碳化硅籽晶片的上表面镀一层碳化膜；材料的固定：将钨箔片放置在碳化硅籽晶片的碳化膜和碳化硅陶瓷片之间,在碳化硅陶瓷片上放置压重块使得钨箔片、碳化硅籽晶片和碳化硅陶瓷片紧密接触；烧结成型：将固定后的材料放入加热设备中烧结一段时间使得钨箔片加热熔融后与碳化硅籽晶片、碳化硅陶瓷片固定连接,去掉压重块,最终获得碳化硅籽晶固定结构。本发明具有在粘接固定籽晶时无需使用粘接剂以避免粘接剂对碳化硅籽晶的腐蚀,紧密固定籽晶,提高碳化硅晶体的质量和良品率等优点。