大尺寸碳化硅单晶生长环境研究

作者:李鹏程; 冯显英*; 李沛刚; 李慧; 宗艳民
来源:半导体光电, 2021, 42(05): 672-677.
DOI:10.16818/j.issn1001-5868.2021071201

摘要

针对基于物理气相输运法的碳化硅(SiC)单晶生长系统,考虑对流换热的影响建立了传热与传质数学模型,并采用数值模拟的方法研究了其生长系统内的温度场与气相流场。研究表明:坩埚内温度、温度梯度以及加热效率随线圈匝间距与线圈直径的增加而逐渐降低。旋转坩埚可有效解决因线圈螺旋形状而导致的温度场不均匀性。通过不断调整线圈与坩埚之间的相对高度,可保证高品质晶体生长所需的最优温度场环境。此外,坩埚内径尺寸的增加,会加剧其内部自然对流效应。

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