TWI698397B - 碳化矽粉體的純化方法 - Google Patents

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Abstract

此處提供碳化矽粉體的純化方法，包括：提供容器，容器的表面鍍有除氮金屬層，且除氮金屬層係鉭、鈮、鎢、或上述之組合；將碳化矽粉體置入容器中，以接觸除氮金屬層；以及在400torr至760torr的壓力之惰性氣體下加熱碳化矽粉體到1700℃至2300℃並維持2至10小時，以減少碳化矽粉體中的氮含量。

Description

碳化矽粉體的純化方法
本揭露關於減少碳化矽粉體的氮含量之方法。
碳化矽為近年快速發展的半導體晶圓材料，碳化矽功率元件優異的特性已逐漸導入太陽能電池逆變器，電動車與油電混合車，白色家電，智慧電網，馬達等應用領域，被視為未來重要節能技術。其優異的節能表現主要基於其物理特性，包括高崩潰電壓(breakdown electrical field, 2.2 MV*cm -1)，高熱傳導(thermal conductivity, 4.9 W*cm -1*K)，高電子飄移速度(saturation drift velocity, 2*10 7(cm*s -1)等，功率元件使用的碳化矽晶圓為導電型，氮摻雜 N-type 晶圓具備低導通電阻，大幅降低了導通與切換損失，提升了能源使用效率。
此外，隨著 IoT  與 5G  時代來臨， 高速無線傳輸(high  speed  wireless communication)為關鍵發展技術，使用頻率將由現行數百 MHz 大幅增加至數十GHz 以上，以符合數 Gbps 以上傳輸速度(data rate)以及聯網裝置快速成長之要求，在高頻元件的技術上，除了矽基 LDMOS (Laterally  Diffused Metal Oxide Semiconductor)以及 GaAs HBT (Heterojunction Bipolar Transistor)之外，GaN HEMT (High Electron Mobility Transistor)在微波通訊元件(microwave devices)發展潛力相當看好，半絕緣碳化矽晶圓為目前成長 GaN 磊晶層的主要基板選擇，為碳化矽繼導電型晶圓後的另一重要應用。
不同於導電型碳化矽晶圓的電阻介於 0.01-0.03Ω-cm 之間，半絕緣型晶圓的電阻值遠高於導電型晶圓，達 10 5Ω-cm 以上，甚至高達 10 12Ω-cm。半絕緣型碳化矽為優異的氮化物半導體元件的基板材料，乃因兩者晶格係數差異小，而氮化物半導體的晶體成長技術並不成熟，使用同質磊晶技術成長於氮化物基板上，面臨到基板品質不佳以致磊晶層的品質受限。然而，對於半絕緣碳化矽基板而言， 為了達到高電阻值的特性，需要管控導電型雜質元素濃度，尤其是大氣與環境中含量非常豐富的氮雜質。碳化矽粉體為碳化矽晶體成長的主要原料，碳化矽晶圓中的氮含量亦主要取決於粉體中的氮含量，因此，低氮含量的碳化矽粉體為製備半絕緣晶圓的關鍵原料。
由於碳化矽為四族半導體，三族與五族雜質元素一般在碳化矽晶格中具有很高的固溶量，以氮而言，固溶量超過 10 20/cm 3，因此，要將氮從碳化矽晶格中分離出來並不容易，此外，碳化矽具有很強的共價鍵，大部分雜質元素在碳化矽晶格中擴散速度緩慢，氮在 1800℃於碳化矽晶格中的擴散係數僅約 3*10 -11cm 2S -1， 也增加兩者的分離難度。除了去除困難，氮在大氣中具有接近 80%的含量， 製程若沒有適當的控制，非常容易引進氮的汙染，因此，製備低氮濃度的碳化矽粉體遂成為碳化矽材料產業中的關鍵困難之一，也是半絕緣碳化矽晶圓目前尚未大量採用的主因。
綜上所述，目前亟需新的方法降低碳化矽粉體中的氮含量。
本發明一實施例提供之碳化矽粉體的純化方法，包括：提供容器，容器的表面鍍有除氮金屬層，且除氮金屬層係鉭、鈮、鎢、或上述之組合；將碳化矽粉體置入容器中，以接觸除氮金屬層；以及在400torr至760torr的壓力之惰性氣體下加熱碳化矽粉體到1700℃至2300℃並維持2至10小時，以減少碳化矽粉體中的氮含量。
在一實施例中，碳化矽粉體的形成方法如下：混合碳源粉體與矽源粉體，以形成混合物；在1torr至100torr的壓力下，加熱混合物到1500℃至2000℃並維持2至5小時，以形成碳化矽粉體，其中加熱混合物的溫度低於加熱碳化矽粉體的溫度。
在一實施例中，矽源粉體包括矽、二氧化矽、或上述之組合。
在一實施例中，碳源粉體包括碳黑、石墨、石墨烯、奈米碳管、或上述之組合。
在一實施例中，容器的材料包括石墨、陶瓷、或高熔點金屬。
在一實施例中，惰性氣體包括氫氣、氬氣、或上述之組合。
在一實施例中，提供惰性氣體的管路包括氮氣濾除裝置。
在一實施例中，碳化矽粉體的粒徑介於10nm至5微米之間。
在一實施例中，碳化矽粉體的粒徑介於10nm至100nm之間，並加熱該碳化矽粉體的溫度到1700℃至1900℃。
在一實施例中，碳化矽粉體的粒徑介於100nm至1微米之間，並加熱碳化矽粉體的溫度到1900℃至2100℃。
在一實施例中，碳化矽粉體的粒徑介於1微米至5微米之間，並加熱碳化矽粉體的溫度到2100℃至2300℃。
本發明一實施例提供之碳化矽粉體的純化方法，包括：提供容器，容器的表面鍍有除氮金屬層。在一實施例中，容器的材料包括石墨、陶瓷、或高熔點金屬等組成，其不含氮或組成中的氮原子具有穩定鍵結而不會向外遷移。舉例來說，容器可為石墨坩鍋。在一實施例中，高熔點金屬可為鎢、鉭、或鉬。上述的除氮金屬層係鉭、鈮、鎢、或上述之組合。舉例來說，可在容器表面上鍍製單層或多層的鉭、鈮、鎢、或其合金。上述除氮金屬層的形成方法可為濺鍍、電鍍、無電鍍、或其他合適製程。
接著將碳化矽粉體置入容器中，以接觸除氮金屬層。碳化矽粉體可為市售的碳化矽粉體，或自行合成的碳化矽粉體。舉例來說，可混合碳源粉體與矽源粉體以形成混合物。在一實施例中，矽源粉體包括矽、二氧化矽、或上述之組合。在一實施例中，碳源粉體包括碳黑、石墨、石墨烯、奈米碳管、或上述之組合。接著在在1torr至100torr的壓力下，加熱混合物到1500℃至2000℃並維持2至5小時，以形成碳化矽粉體。加熱混合物的溫度低於加熱碳化矽粉體的溫度。若加熱混合物的壓力過低，則可能造成原始材料的大量損失。若加熱混合物的壓力過高，則不利於反應進行。若加熱混合物的溫度過低或加熱時間過短，則反應尚未完成。若加熱混合物的溫度過高或加熱時間過長，則可能使得材料發生品質變化，也更加耗能。
接著在400torr至760torr的壓力之惰性氣體下加熱碳化矽粉體到1700℃至2300℃並維持2至10小時，以減少碳化矽粉體中的氮含量。若惰性氣體的壓力過低，則材料可能因為揮發而大量耗損。若惰性氣體的壓力過高，則需在壓力容器下進行反應，增加設備複雜性。若加熱碳化矽粉體的溫度過低或加熱時間過短，則氮的去除效果不佳。若加熱碳化矽粉體的溫度過高或加熱時間過長，則可能使材料發生品質變化，也更加耗能。加熱混合物的溫度，低於加熱碳化矽粉體的溫度。若加熱混合物的溫度大於或等於加熱碳化矽的溫度，則可能使材料發生品質變化，也更加耗能。
在一實施例中，惰性氣體包括氫氣、氬氣、或上述之組合。在一實施例中，提供惰性氣體的管路包括氮氣濾除裝置，以避免惰性氣體中的氮氣降低除氮效果。
在一實施例中，碳化矽粉體的粒徑介於10nm至5微米之間。舉例來說，當碳化矽粉體的粒徑介於10nm至100nm之間，則加熱碳化矽粉體的溫度到1700℃至1900℃。當碳化矽粉體的粒徑介於100nm至1微米之間，則加熱碳化矽粉體的溫度到1900℃至2100℃。當碳化矽粉體的粒徑介於1微米至5微米之間，則加熱碳化矽粉體的溫度到2100℃至2300℃。可以理解的是，粒徑越大的碳化矽粉體中的氮離碳化矽粉體表面的距離越遠，因此需要較高溫度驅使氮自碳化矽粉體內部向外遷移。經上述製程後，碳化矽粉體中的氮含量可降低至低於30ppm，比如介於1ppm至20ppm之間。
另一方面，在容器表面上鍍製的除氮金屬層厚度端視其組成與欲處理的碳化矽量而定。一次處理的碳化矽量越多，則除氮金屬層的厚度越大，以避免除氮金屬層飽和時仍未吸附碳化矽中大部份的氮。若一次處理的碳化矽量少，則未飽和的除氮金屬層可用於下一批次的除氮製程。若除氮金屬層過薄，則無法去除碳化矽中大部份的氮即飽和。若除氮金屬層過厚，則可能在完全飽和前即無法再吸附碳化矽中的氮。
為讓本揭露之上述內容和其他目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉出實施例作詳細說明如下： [ 實施例 ]
實施例1 取600g之二氧化矽作為矽源粉體，與240g之石墨作為碳源粉體混合均勻後，置入石墨坩堝中，在溫度為1800℃，壓力為1torr條件下，反應3小時成為碳化矽粉體。此碳化矽粉體的氮濃度偏高，稱為原始碳化矽粉體(origin)。準備另一石墨坩堝，在此石墨坩堝內壁鍍上一層鉭作為氮的吸附材料。接著將原始碳化矽粉體置入鍍有鉭層的石墨坩堝中，再將石墨坩堝置入高溫反應爐中，以真空泵浦將腔體真空度抽到0.01torr，並以高純度氬氣清淨三次。接著加熱原始碳化矽粉體至2000℃後，在660 torr的壓力下維持五小時後，降溫至室溫。以氮氧分析儀分析原始碳化矽粉體與除氮後的粉體以量測其氮濃度。原始碳化矽粉體的氮含量為62.4ppm，而除氮後的粉體的氮含量降低至8.2ppm，如表1所示。
實施例2 取600g之二氧化矽作為矽源粉體，與240g之石墨作為碳源粉體混合均勻後，置入石墨坩堝中，在溫度為1800℃，壓力為1torr條件下，反應3小時成為碳化矽粉體。此碳化矽粉體的氮濃度偏高，稱為原始碳化矽粉體(origin)。準備另一石墨坩堝，在此石墨坩堝內壁鍍上一層鉭作為氮的吸附材料。接著將原始碳化矽粉體置入鍍有鉭層的石墨坩堝中，再將石墨坩堝置入高溫反應爐中，以真空泵浦將腔體真空度抽到0.01torr，並以高純度氬氣清淨三次。在通入高純度氬氣的管路上，額外安裝了氮氣濾除裝置。接著加熱原始碳化矽粉體至2000℃後，在660 torr的壓力下維持五小時後，降溫至室溫。以氮氧分析儀分析原始碳化矽粉體與除氮後的粉體以量測其氮濃度。原始碳化矽粉體的氮含量為62.4ppm，而除氮後的粉體的氮含量降低至2.0ppm，如表1所示。
實施例3 取600g之二氧化矽作為矽源粉體，與240g之石墨作為碳源粉體混合均勻後，置入石墨坩堝中，在溫度為1800℃，壓力為1torr條件下，反應3小時成為碳化矽粉體。此碳化矽粉體的氮濃度偏高，稱為原始碳化矽粉體(origin)。準備另一石墨坩堝，在此石墨坩堝內壁鍍上一層鉭作為氮的吸附材料。接著將原始碳化矽粉體置入鍍有鉭層的石墨坩堝中，再將石墨坩堝置入高溫反應爐中，以真空泵浦將腔體真空度抽到0.01torr，並以高純度氬氣清淨三次。接著加熱原始碳化矽粉體至1900℃後，在660 torr的壓力下維持三小時後，降溫至室溫。以氮氧分析儀分析原始碳化矽粉體與除氮後的粉體以量測其氮濃度。原始碳化矽粉體的氮含量為62.4ppm，而除氮後的粉體的氮含量降低至17.2ppm，如表1所示。
實施例4 取600g之二氧化矽作為矽源粉體，與240g之石墨作為碳源粉體混合均勻後，置入石墨坩堝中，在溫度為1800℃，壓力為1torr條件下，反應3小時成為碳化矽粉體。此碳化矽粉體的氮濃度偏高，稱為原始碳化矽粉體(origin)。準備另一石墨坩堝，在此石墨坩堝內壁鍍上一層鉭作為氮的吸附材料。接著將原始碳化矽粉體置入鍍有鉭層的石墨坩堝中，再將石墨坩堝置入高溫反應爐中，以真空泵浦將腔體真空度抽到0.01torr，並以高純度氬氣清淨三次。接著加熱原始碳化矽粉體至2000℃後，在660 torr的壓力下維持五小時後，降溫至室溫。以氮氧分析儀分析原始碳化矽粉體與除氮後的粉體以量測其氮濃度。原始碳化矽粉體的氮含量為62.4ppm，而除氮後的粉體的氮含量降低至29.1ppm，如表1所示。此製程的設備真空度不佳，因此除氮效果較差。
實施例5 取600g之二氧化矽作為矽源粉體，與240g之石墨作為碳源粉體混合均勻後，置入石墨坩堝中，在溫度為1800℃，壓力為1torr條件下，反應3小時成為碳化矽粉體。此碳化矽粉體的氮濃度偏高，稱為原始碳化矽粉體(origin)。準備另一石墨坩堝，在此石墨坩堝內壁鍍上一層鉭作為氮的吸附材料。接著將原始碳化矽粉體置入鍍有鉭層的石墨坩堝中，再將石墨坩堝置入高溫反應爐中，以真空泵浦將腔體真空度抽到0.01torr，並以高純度氬氣清淨三次。接著加熱原始碳化矽粉體至2000℃後，在660 torr的壓力下維持五小時後，降溫至室溫。以氮氧分析儀分析原始碳化矽粉體與除氮後的粉體以量測其氮濃度。原始碳化矽粉體的氮含量為62.4ppm，而除氮後的粉體的氮含量降低至10.6ppm，如表1所示。
表1
  除氮金屬層 原始碳化矽粉體的氮含量 除氮後的粉體的氮含量
實施例1 鉭 62.4ppm 8.2ppm
實施例2 鉭 62.4ppm 2.0ppm
實施例3 鉭 62.4ppm 17.2ppm
實施例4 鉭 62.4ppm 29.1ppm
實施例5 鉭 62.4ppm 10.6ppm
雖然本揭露已以數個較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭露，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可作任意之更動與潤飾，因此本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
無。
無。
無。

Claims (11)

  1. 一種碳化矽粉體的純化方法，包括： 提供一容器，該容器的表面鍍有一除氮金屬層，且該除氮金屬層係鉭、鈮、鎢、或上述之組合； 將一碳化矽粉體置入該容器中，以接觸該除氮金屬層；以及 在400torr至760torr的壓力之惰性氣體下加熱該碳化矽粉體到1700℃至2300℃並維持2至10小時，以減少該碳化矽粉體中的氮含量。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之碳化矽粉體的純化方法，其中該碳化矽粉體的形成方法如下： 混合一碳源粉體與一矽源粉體，以形成一混合物；以及 在1torr至100torr的壓力下，加熱該混合物到1500℃至2000℃並維持2至5小時，以形成該碳化矽粉體， 其中加熱該混合物的溫度低於加熱該碳化矽粉體的溫度。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之碳化矽粉體的純化方法，其中該矽源粉體包括矽、二氧化矽、或上述之組合。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之碳化矽粉體的純化方法，其中該碳源粉體包括碳黑、石墨、石墨烯、奈米碳管、或上述之組合。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之碳化矽粉體的純化方法，其中該容器的材料包括石墨、陶瓷、或高熔點金屬。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之碳化矽粉體的純化方法，其中該惰性氣體包括氫氣、氬氣、或上述之組合。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之碳化矽粉體的純化方法，其中提供該惰性氣體的管路包括一氮氣濾除裝置。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之碳化矽粉體的純化方法，其中該碳化矽粉體的粒徑介於10nm至5微米之間。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之碳化矽粉體的純化方法，其中該碳化矽粉體的粒徑介於10nm至100nm之間，並加熱該碳化矽粉體的溫度到1700℃至1900℃。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之碳化矽粉體的純化方法，其中該碳化矽粉體的粒徑介於100nm至1微米之間，並加熱該碳化矽粉體的溫度到1900℃至2100℃。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之碳化矽粉體的純化方法，其中該碳化矽粉體的粒徑介於1微米至5微米之間，並加熱該碳化矽粉體的溫度到2100℃至2300℃。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116553554A (zh) * 2023-04-21 2023-08-08 昆明云锗高新技术有限公司 碳化硅粉料合成方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6881680B2 (en) * 2002-06-14 2005-04-19 Toyo Tanso Co., Ltd. Low nitrogen concentration carbonaceous material and manufacturing method thereof
WO2006070480A1 (ja) * 2004-12-27 2006-07-06 Nippon Steel Corporation 炭化珪素単結晶、炭化珪素単結晶ウェハ及びその製造方法
US8858709B1 (en) * 2006-04-11 2014-10-14 Ii-Vi Incorporated Silicon carbide with low nitrogen content and method for preparation

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU882247A1 (ru) * 1980-07-02 1996-11-20 Физико-технический институт им. А.Ф.Иоффе Способ выращивания монокристаллического sic
US5611955A (en) 1993-10-18 1997-03-18 Northrop Grumman Corp. High resistivity silicon carbide substrates for high power microwave devices
EP0967304B1 (en) * 1998-05-29 2004-04-07 Denso Corporation Method for manufacturing single crystal of silicon carbide
US6396080B2 (en) 1999-05-18 2002-05-28 Cree, Inc Semi-insulating silicon carbide without vanadium domination
US6218680B1 (en) 1999-05-18 2001-04-17 Cree, Inc. Semi-insulating silicon carbide without vanadium domination
JP4700835B2 (ja) 2001-05-01 2011-06-15 株式会社ブリヂストン 炭化ケイ素粉末及びその製造方法並びに炭化ケイ素焼結体
US7553373B2 (en) * 2001-06-15 2009-06-30 Bridgestone Corporation Silicon carbide single crystal and production thereof
SE520968C2 (sv) 2001-10-29 2003-09-16 Okmetic Oyj Högresistiv monokristallin kiselkarbid och metod för dess framställning
US6814801B2 (en) 2002-06-24 2004-11-09 Cree, Inc. Method for producing semi-insulating resistivity in high purity silicon carbide crystals
US20080190355A1 (en) 2004-07-07 2008-08-14 Ii-Vi Incorporated Low-Doped Semi-Insulating Sic Crystals and Method
JP2011219286A (ja) 2010-04-06 2011-11-04 Koji Tomita シリコン及び炭化珪素の製造方法及び製造装置
CN102560671B (zh) 2010-12-31 2015-05-27 中国科学院物理研究所 半绝缘碳化硅单晶
KR102024190B1 (ko) * 2012-10-18 2019-09-23 엘지이노텍 주식회사 탄화규소 분말의 제조 방법
WO2017053883A1 (en) 2015-09-24 2017-03-30 Melior Innovations, Inc. Vapor deposition apparatus and techniques using high purity polymer derived silicon carbide
CN106968017B (zh) 2017-03-28 2020-04-03 山东大学 用于生长高纯半绝缘碳化硅晶体的坩埚
CN107974712A (zh) 2017-11-14 2018-05-01 山东天岳先进材料科技有限公司 一种半绝缘碳化硅单晶的制备方法
CN108118394B (zh) 2017-12-28 2020-07-17 河北同光晶体有限公司 一种降低碳化硅单晶中氮杂质含量的方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6881680B2 (en) * 2002-06-14 2005-04-19 Toyo Tanso Co., Ltd. Low nitrogen concentration carbonaceous material and manufacturing method thereof
WO2006070480A1 (ja) * 2004-12-27 2006-07-06 Nippon Steel Corporation 炭化珪素単結晶、炭化珪素単結晶ウェハ及びその製造方法
US8858709B1 (en) * 2006-04-11 2014-10-14 Ii-Vi Incorporated Silicon carbide with low nitrogen content and method for preparation

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