,并設(shè)定加熱溫度為1800°C,并通過(guò)校準(zhǔn)過(guò)的紅外測(cè)溫儀對(duì)該溫度進(jìn)行測(cè)試,確保溫度為1800±10°C,在該真空與溫度下維持15分鐘,然后再次抽真空;重復(fù)該動(dòng)作5次;
[0042]5)以上4個(gè)工藝曲線執(zhí)行完成后,通入氬氣,并維持壓力為50Kpa,控制的降溫速度為5-10°C進(jìn)行冷卻,至室溫。
[0043]實(shí)施例3
[0044]一種去除碳化硅單晶中空微缺陷內(nèi)部、及晶片表面有機(jī)污染物的方法,包括以下步驟:
[0045]I)將待處理的碳化硅晶體置于密閉空間,對(duì)該空間抽真空至真空度為lE_2Pa,保持5min,而后向該空間中通入載氣至40Kpa,保持2min ;
[0046]2)而后對(duì)上述空間抽真空至真空度為lE_3Pa,保持5min,取還原性氣體與載氣混合得到第一混合氣,在該第一混合氣中還原性氣體的含量為5% (v/v),而后向上述空間中通入該第一混合氣至20Kpa,保持Imin ;
[0047]3)而后對(duì)上述空間抽真空至真空度為lE_3Pa,再加熱至1100°C左右,保持1min ;
[0048]4)取還原性氣體與載氣混合得到第二混合氣,在該第二混合氣中還原性氣體的含量為90% (v/v),而后向上述空間中通入該第二混合氣至lOKpa,再加熱至1300°C,保持5min,而后抽真空;
[0049]5)向上述空間中沖入載氣至20Kpa,維持此壓強(qiáng)冷卻。
[0050]在以上技術(shù)方案中,步驟5)所述冷卻的速度大約為7°C /min。
[0051 ] 所述還原性氣體選自氨氣和氯化氫的混合物。
[0052]所述載氣是氮?dú)狻?br>[0053]步驟I)重復(fù)3次再實(shí)施步驟2)。
[0054]步驟2)重復(fù)4次再實(shí)施步驟3)。
[0055]步驟4)重復(fù)7次再實(shí)施步驟5)。
[0056]實(shí)施例4
[0057]一種去除碳化硅單晶中空微缺陷內(nèi)部、及晶片表面有機(jī)污染物的方法,包括以下步驟:
[0058]I)將待處理的碳化硅晶體置于密閉空間,對(duì)該空間抽真空至真空度為lE_4Pa,保持15min,而后向該空間中通入載氣至120Kpa,保持1min ;
[0059]2)而后對(duì)上述空間抽真空至真空度為lE-4Pa,保持15min,取還原性氣體與載氣混合得到第一混合氣,在該第一混合氣中還原性氣體的含量為50% (v/v),而后向上述空間中通入該第一混合氣至lOOKpa,保持1min ;
[0060]3)而后對(duì)上述空間抽真空至真空度為lE-4Pa,再加熱至1150°C,保持25min ;
[0061]4)取還原性氣體與載氣混合得到第二混合氣,在該第二混合氣中還原性氣體的含量為40% (v/v),而后向上述空間中通入該第二混合氣至150Kpa,再加熱至1500°C左右,保持30min,而后抽真空;
[0062]5)向上述空間中沖入載氣至80Kpa,維持此壓強(qiáng)冷卻。
[0063]在以上技術(shù)方案中,步驟5)所述冷卻的速度為6°C /min。
[0064]所述還原性氣體是氯化氫。
[0065]所述載氣是氦氣與氖氣的混合物。
[0066]步驟I)重復(fù)5次再實(shí)施步驟2)。
[0067]步驟2)重復(fù)5次再實(shí)施步驟3)。
[0068]步驟4)重復(fù)8次再實(shí)施步驟5)。
[0069]實(shí)施例5
[0070]一種去除碳化硅單晶中空微缺陷內(nèi)部、及晶片表面有機(jī)污染物的方法,包括以下步驟:
[0071]I)將待處理的碳化硅晶體置于密閉空間,對(duì)該空間抽真空至真空度為lE_5Pa,保持8min,而后向該空間中通入載氣至60Kpa,保持12min ;
[0072]2)而后對(duì)上述空間抽真空至真空度為lE_5Pa,保持llmin,取還原性氣體與載氣混合得到第一混合氣,在該第一混合氣中還原性氣體的含量為10% (v/v),而后向上述空間中通入該第一混合氣至80Kpa,保持2min ;
[0073]3)而后對(duì)上述空間抽真空至真空度為lE_5Pa,再加熱至1050°C,保持30min ;
[0074]4)取還原性氣體與載氣混合得到第二混合氣,在該第二混合氣中還原性氣體的含量為50% (v/v),而后向上述空間中通入該第二混合氣至lOOKpa,再加熱至1200°C左右,保持25min,而后抽真空;
[0075]5)向上述空間中沖入載氣至30Kpa,維持此壓強(qiáng)冷卻。
[0076]在以上技術(shù)方案中,步驟5)所述冷卻的速度為9°C /min。
[0077]所述還原性氣體是氨氣。
[0078]所述載氣是氪氣與氮?dú)獾幕旌衔铩?br>[0079]以上對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明。凡在本發(fā)明的申請(qǐng)范圍內(nèi)所做的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種去除碳化硅單晶中空微缺陷內(nèi)部及晶片表面有機(jī)污染物的方法,其特征在于包括以下步驟: 1)將待處理的碳化硅晶體置于密閉空間,對(duì)該空間抽真空至真空度為(1E-2)?(lE-5)Pa,保持5?15min,而后向該空間中通入載氣至40?120Kpa,保持2?1min; 2)而后對(duì)上述空間抽真空至真空度為(1E-2)?(lE-5)Pa,保持5?15min,取還原性氣體與載氣混合得到第一混合氣,在該第一混合氣中還原性氣體的含量為5?100% (v/V),而后向上述空間中通入該第一混合氣至20?lOOKpa,保持I?1min ; 3)而后對(duì)上述空間抽真空至真空度為(1E-2)?(lE-5)Pa,再加熱至1000?1200°C,保持10?30min ; 4)取還原性氣體與載氣混合得到第二混合氣,在該第二混合氣中還原性氣體的含量為5?100% (v/v),而后向上述空間中通入該第二混合氣至10?150Kpa,再加熱至1200?1900 C,保持5?30min,而后抽真空; 5)向上述空間中沖入載氣至20?lOOKpa,維持此壓強(qiáng)冷卻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟5)所述冷卻的速度為5?10°C/min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述還原性氣體選自氫氣、氨氣或氯化氫的其中一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述載氣選自氮?dú)?、惰性氣體或其混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于所述惰性氣體是氬氣。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟I)重復(fù)2?5次再實(shí)施步驟2)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟2)重復(fù)2?5次再實(shí)施步驟3)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟4)重復(fù)2?8次再實(shí)施步驟5)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種去除碳化硅單晶中空微缺陷內(nèi)部、及晶片表面有機(jī)污染物的方法,該方法在真空反應(yīng)腔內(nèi),在高溫以及還原氣體的氛圍中,實(shí)現(xiàn)有機(jī)蠟在高溫下的分解,同時(shí),有機(jī)蠟分解產(chǎn)生的無(wú)機(jī)碳與還原氣體產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),并生成新無(wú)機(jī)氣相物質(zhì)排除,從而實(shí)現(xiàn)徹底去除微管、微管道、六方坑洞、晶片表面等缺陷內(nèi)部的有機(jī)蠟的目的。該方法可重復(fù)性好,處理成本低,在高溫的作用下,碳化硅單晶內(nèi)的原子會(huì)發(fā)生重構(gòu),可以降低單晶體應(yīng)力。利用本發(fā)明方法在去除有機(jī)污染物的同時(shí)還有助于提高晶體表面質(zhì)量及外延層質(zhì)量。
【IPC分類(lèi)】B08B7-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104550133
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410764416
【發(fā)明人】陶瑩, 高宇, 巴音圖, 鄧樹(shù)軍
【申請(qǐng)人】河北同光晶體有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月11日