Патенты автора Таиров Юрий Михайлович (RU)

Изобретение относится к микроэлектронике и касается технологии получения монокристаллического SiC - широко распространенного материала, используемого для изготовления интегральных микросхем. Способ получения монокристаллического SiC включает сублимацию источника SiC, размещенного в тигле, на пластину затравочного монокристалла SiC, где стадию роста монокристалла SiC проводят в атмосфере газовой смеси инертного газа и водорода, при этом в камере роста размещают имеющий отверстие в дне тигель путем его установки на держателе тигля, имеющем осевое сквозное отверстие, таким образом, что отверстия в дне тигля и в держателе образуют канал для прохода газов, а в зоне расположения источника SiC обеспечивают возможность размещения источника SiC в тигле, имеющем отверстие в дне, путем размещения соосно отверстию в дне тигля цилиндрической графитовой втулки, внутренний диаметр которой, по меньшей мере, равен диаметру отверстия в дне тигля, с образованием области для размещения источника SiC между внутренней поверхностью тигля и внешней поверхностью втулки или путем размещения закрепленной на внутренней поверхности стенок тигля пластины из пористого графита над дном тигля с образованием области для размещения источника SiC, ограниченной внутренней поверхностью тигля и верхней поверхностью пластины. В процессе роста осуществляют подачу смеси инертного газа с водородом, содержание которого составляет от 2 об.% до 20 об.%, непосредственно в зону расположения источника SiC в тигле через образованный канал для прохода газов. Технический результат изобретения заключается в снижении затрат на проведение способа, повышении его производительности и улучшении качества выращенных монокристаллических слитков SiC. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 6 пр.

Изобретение относится к микроэлектронике и касается технологии получения монокристаллического SiC - широко распространенного материала, используемого для изготовления интегральных микросхем. Способ включает сублимацию источника SiC, размещенного в тигле, на пластину затравочного монокристалла SiC, размещенную на держателе в форме плоского кольца, при этом на пластину затравочного монокристалла SiC со стороны, не предназначенной для роста монокристаллического слитка SiC, наносят один или несколько слоев, обеспечивающих термохимическую стабильность и заданные температурные условия на поверхностях пластины затравочного монокристалла SiC, а держатель с пластиной затравочного монокристалла SiC устанавливают в тигле таким образом, чтобы поверхность пластины, предназначенная для роста слитка монокристаллического SiC, была обращена внутрь тигля и контактировала при проведении сублимации с газовой средой внутри тигля. По окружности внутренней цилиндрической поверхности плоского кольца держателя периодически выполняют выступы шириной h=(1-3)⋅t и длиной S=(1-10)⋅h, торцы которых снабжены уступами глубиной k=0,3-1 мм и шириной t=0,5-2,0 мм, для размещения пластины затравочного монокристалла SiC толщиной Н, превышающей глубину уступа k, а сверху на держателе с пластиной с нанесенными слоями размещают пластину из терморасширенного графита толщиной, превышающей величину (Н-k), и далее фиксируют прижимным элементом в виде жесткой пластины толщиной 1,5-8 мм и стопорного кольца из термостабильных материалов. Технический результат заключается в улучшении качества слитка монокристаллического SiC за счет снижения упругих напряжений в пластине затравочного монокристалла SiC и достижения однородной скорости роста по всей поверхности пластины затравочного монокристалла с образованием почти плоского фронта кристаллизации. 6 ил., 1 табл.

Изобретение относится к микроэлектронике и касается технологии получения монокристаллического SiC - широко распространенного материала, используемого для изготовления интегральных микросхем. Способ включает размещение в камере роста 1 тигля 6 с источником SiC 12 и закрепленной на крышке 7 тигля 6 затравочной пластиной SiC 11, создание в камере роста 1, путем ее нагрева нагревателем 4, с учетом теплоизолирующей способности теплового экрана 3, необходимого осевого распределения температуры, обеспеченного высокими градиентами температуры в верхней и нижней зонах камеры роста и низкими градиентами температуры в зоне максимального нагрева, находящейся между верхней и нижней зонами камеры роста, в которой при температуре, обеспечивающей сублимацию, расположен рабочий объем тигля, при этом сублимацию проводят в тигле 6, крышка 7 которого закреплена с сохранением рабочего объема тигля на уступе, выполненном на внутренней поверхности боковых стенок тигля, высота Н которых превышает продольный размер h рабочего объема тигля, а часть боковых стенок, находящихся над крышкой 7 тигля 6, расположена в верхней зоне камеры роста таким образом, что торец 10 боковой стенки тигля размещен при температуре от 1000 до 1500°С. Способ позволяет увеличить выход качественных монокристаллических слитков SiC и снизить затраты на его проведение. 5 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к технологии получения монокристаллического SiC - широкозонного полупроводникового материала, используемого для создания на его основе интегральных микросхем. Способ включает сублимацию источника SiC 6 на затравочную пластину 5 из монокристаллического SiC, закрепленную на крышке 3 ростовой ячейки внутри цилиндрического канала, сформированного в ростовой ячейке, при размещении источника SiC 6 в полости, образованной стенками ростовой ячейки, цилиндрического канала и дном 4 ростовой ячейки, и прохождении паровой фазы источника SiC через стенку цилиндрического канала, при этом ростовая ячейка выполнена из нескольких, расположенных последовательно друг над другом, секций 1 для размещения источника SiC 6 и секции 2 для формообразования слитка монокристаллического SiC, выполненной в виде полого графитового цилиндра, на которой расположена крышка 3 ростовой ячейки с затравочной пластиной 5 из монокристаллического SiC, а каждая из секций 2 для размещения источника SiC 6 выполнена в виде двух цилиндров, расположенных соосно один внутри другого с радиальным зазором, внутри которого нижние кромки цилиндров герметично соединены дном с образованием кольцевой полости для размещения источника SiC 6 и внутреннего цилиндрического канала секции, при этом высота внешнего цилиндра превышает высоту внутреннего цилиндра, а цилиндрический канал ростовой ячейки формируют, соосно последовательно располагая секции 1 для размещения источника SiC 6 и секцию 2 для формообразования слитка монокристаллического SiC на дне 4 ростовой ячейки. Изобретение позволяет увеличить скорость роста слитка монокристаллического SiC без ухудшения качества, что приводит к увеличению выхода слитков монокристаллического SiC в единицу времени. Кроме того, снижаются затраты на проведение способа за счет возможности многократного использования ростовой ячейки путем замены отдельных деградированных секций ростовой ячейки на новые. 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к технологии получения монокристаллического SiC - широкозонного полупроводникового материала, используемого для создания на его основе интегральных микросхем. SiC получают сублимацией источника SiC, размещенного в нижней части ростовой ячейки, на затравочную пластину из монокристаллического SiC в присутствии пластины, размещенной на поверхности источника SiC, выполненной из материала, теплопроводность которого выше теплопроводности источника SiC, при этом пластина выполнена из монокристаллического SiC толщиной не меньше 500 мкм с диаметром не меньше диаметра монокристаллической затравки SiC, но не больше 70% внутреннего диаметра ростовой ячейки. Плоскость пластины, обращенная к монокристаллической затравке SiC, может быть плоскошлифованной с шероховатостью поверхности менее 10 мкм. Изобретение позволяет увеличить высоту и повысить качество выращиваемого слитка монокристаллического SiC. Это приводит к увеличению количества получаемых из слитка подложек и увеличению надежности изготавливаемых на их основе интегральных микросхем. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к микроэлектронике и касается технологии получения монокристаллов SiC - широко распространенного материала, используемого при изготовлении интегральных микросхем. Способ включает сублимацию источника SiC 5, размещенного в тигле, на пластину затравочного монокристалла SiC 4, закрепленную на держателе 3, в присутствии газонаправляющего экрана 6, опирающегося нижним краем на боковую внутреннюю поверхность тигля, с зазором h1 между его верхним краем и пластиной затравочного монокристалла SiC и извлечение выращенного монокристалла SiC из внутренней полости газонаправляющего экрана 6, при этом сублимацию проводят в составном тигле, состоящем из верхней 2 и нижней 1 частей, между которыми зафиксирован кольцевой выступ газонаправляющего экрана 6, выполненного в виде тонкостенного цилиндра с толщиной стенок d1 1-3 мм по меньшей мере двумя прорезями 10 шириной 0,05-1 мм на всю его длину, при высоте Н2 тонкостенного цилиндра газонаправляющего экрана больше заданной высоты выращиваемого монокристалла в 1,5-2 раза, зазоре d2 между стенками газонаправляющего экрана и внутренней стенкой верхней части тигля, по крайней мере, более 0,5 мм, зазоре h1 между затравочным монокристаллом и верхним краем упомянутого экрана 1-5 мм, а извлечение выросшего монокристалла SiC из тигля осуществляют путем вертикального перемещения вверх держателя 3 с выросшим на затравочной пластине 4 монокристаллом SiC из внутренней полости газонаправляющего экрана 6, остающегося зафиксированным в составном тигле, с сохранением целостности монокристалла SiC и газонаправляющего экрана за счет смещения сегментов стенок тонкостенного цилиндра газонаправляющего экрана, разделенных прорезями. Способ позволяет повысить производительность труда и увеличить выход монокристаллов высокой степени структурного совершенства, а также снизить материалоемкость способа (за счет повторного использования газонаправляющих экранов) и его трудоемкость (за счет исключения продолжительных операций термического отжига и механической обработки). 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к микроэлектронике и касается технологии получения монокристаллического SiC - широко распространенного материала, используемого при изготовлении интегральных микросхем. Способ включает сублимацию источника SiC, размещенного в тигле, на пластину затравочного монокристалла SiC, размещенную на держателе, при этом держатель изготавливают в форме плоского кольца из упругомягкого материала, значения упругих модулей которого меньше значений упругих модулей монокристаллического SiC, на пластину затравочного монокристалла SiC наносят, по крайней мере, один защитный слой, обеспечивающий термохимическую стабильность этой поверхности, состоящий из синтетических смол, адгезива и растворителя, прикрепляют пластину затравочного монокристалла SiC со стороны нанесенного слоя к держателю, полностью перекрывая область, ограниченную внутренней боковой поверхностью кольца держателя, с образованием поверхности пластины затравочного монокристалла SiC, не предназначенной для роста монокристаллического слитка SiC, на которую дополнительно наносят несколько слоев, обеспечивающих заданные температурные условия на поверхностях пластины затравочного монокристалла SiC и состоящих из суспензии углерода с добавлением растворителя и пластификаторов, далее держатель с закрепленной на нем пластиной затравочного монокристалла SiC устанавливают в тигле таким образом, чтобы поверхность пластины, предназначенная для роста слитка монокристаллического SiC, была обращена внутрь тигля и контактировала при проведении сублимации с газовой средой внутри тигля. Способ позволяет улучшить качество выращиваемого слитка SiC вследствие снижения механических напряжений в пластине затравочного монокристалла SiC в процессе роста монокристаллического слитка. 3 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

Изобретение относится к технологии получения монокристаллического SiC, используемого для изготовления интегральных микросхем

Изобретение относится к микроэлектронике и касается технологии получения монокристаллического SiC - широко распространенного материала, используемого при изготовлении интегральных микросхем

Изобретение относится к микроэлектронике и касается технологии получения монокристаллического SiC, используемого для изготовления интегральных микросхем

 


© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности
Наверх