升华法生长大直径的SiC单晶

作者:李娟; 胡小波; 王丽; 李现祥; 韩荣江; 董捷; 姜守振; 徐现刚; 王继扬; 蒋民华
来源:中国有色金属学报, 2004, S1: 415-418.
DOI:10.19476/j.ysxb.1004.0609.2004.s1.068

摘要

采用高纯Si粉和C粉在适宜的温度和压力下合成了多晶SiC粉末,在此基础上采用升华法在低压高温下条件下生长了大直径6H SiC单晶,并根据热力学理论分析了SiC的分解。结果表明,在2300℃附近的生长温度下,Si,Si2C,SiC2是Si C热力学平衡下的主要物种,其平衡分压比同组分的SiC物种高出3个量级,因而是升华过程中的主要物种,其质量传输过程直接决定SiC的生长。另外,采用光学显微镜观察SiC单晶中的生长缺陷,分析了缺陷成因,提出了碳的包裹体是微管缺陷的重要来源,而调制掺氮可以抑制部分微管在[0001]方向上的延伸,并在此分析基础上调整生长参数,生长出了高质量的6H SiC单晶。

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