
磷化铟(InP)是新兴的III-V族化合物半导体,在光通信、射频电子及新能源领域具有不可替代的战略价值。InP凭借1.35eV直接带隙、5400cm2/V·s高电子迁移率及与光纤通信波段的优异匹配性,成为高速光模块、5G/6G高频器件(HEMT/HBT)及车载激光雷达的关键材料。

磷化铟行业是个技术壁垒极高的行业,多晶、单晶、外延等环节涉及上百种工艺与设备,而专利则是每个企业的技术护城河。下面盘点近期磷化铟相关的发明专利。
一种磷化铟多晶合成装置及方法
申请人:北京铭镓半导体有限公司
技术领域:本发明涉及Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料制备领域,尤其涉及一种磷化铟多晶合成装置及方法。
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本发明公开了一种磷化铟多晶合成装置及方法。装置中,炉体内部设有经连通口连通的第一炉腔和第二炉腔。阻隔管贯穿连通口,并与连通口的内周壁密封连接,阻隔管的内部设有经接通口连通的第一管腔和第二管腔,第一管腔设于第一炉腔内,第二管腔设于第二炉腔内。石英管贯穿接通口,并与连通口的内周壁密封连接,石英管的内部设有石英帽,石英帽将石英管的内部空间分隔为磷腔和铟腔,并允许磷腔内的气态磷定向流入铟腔,且磷腔设于第一管腔内,铟腔设于第二管腔内。本发明实现了磷腔和铟腔外气压的分区管控,使得石英管承压始终在安全范围,彻底解决石英管高温高压爆管、喷料问题,保护加热器、热电偶,降低设备维修频率。
一种半导体晶体合成用石英管真空惰性气体干燥机
申请人:陕西铟杰半导体有限公司
技术领域:本发明多晶磷化铟生产设备技术领域,具体涉及一种石英管真空惰性气体干燥机构。
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本发明公开一种半导体晶体合成用石英管真空惰性气体干燥机构,属于多晶磷化铟生产设备技术领域。本干燥机构包含石英管固定支架、限位固定板、电阻加热器、真空泵机构、惰性气体充气机构、密封接头与波纹管;限位固定板开设半圆孔夹持石英管端头,波纹管通过密封接头连通石英管、真空泵机构与惰性气体充气机构。烘干加热全程同步抽除管内汽化水蒸气,管内压力降至 100Pa 以下时通入高纯惰性气体,波纹管同时实现管路密封、形变补偿与气体输送。配套烘干工艺可多管同步处理,依靠负压加速水汽蒸发,惰性气体隔绝外界水汽,解决传统烘干除水不彻底、石英管易返潮问题,烘干后的石英管可直接投入多晶磷化铟合成,烘干效率与洁净度满足高纯半导体生产要求。
一种磷化铟单晶VGF炉内氧化硼封装的退火方法
申请人:云南鑫耀半导体材料有限公司
技术领域:本发明属于半导体材料加工技术领域,具体涉及一种磷化铟晶体的退火方法。
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一种磷化铟单晶VGF炉内氧化硼封装的退火方法,属于半导体材料加工技术领域,具体涉及一种磷化铟晶体的退火方法。本发明的方法将晶锭置于洗净的pBN坩埚内,坩埚前端和尾端都装有氧化硼,氧化硼熔化后包裹住整个晶锭,配合高压氮气来抑制磷化铟晶体的离解;然后将装好晶锭的pBN坩埚放入石英管中,然后将石英管整个放入VGF炉中进行退火。本发明氧化硼封装后退火替代了封闭石英管内装红磷,降低退火成本且未影响晶片质量。采用晶锭退火而非晶片退火,提高了整个晶锭的电学参数一致性,其次,本发明采用的退火温度和降温速率等工艺参数,保证了退火的有效性。
一种磷化铟复合晶圆及其制造方法
申请人:苏州晶瓴半导体有限公司
技术领域:本发明涉及半导体晶圆材料技术领域,具体涉及一种利用含宏观孪晶缺陷的磷化铟(InP)衬底作为结构支撑体、通过非晶氮化铝(AlN)界面层键合高质量半绝缘磷化铟单晶薄膜的复合晶圆结构及其制造方法。
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本发明公开了一种磷化铟复合晶圆及其制造方法,复合晶圆包括:含宏观孪晶缺陷的半绝缘磷化铟支撑衬底,其InP(100)晶向的基体域与InP{221}晶面族孪晶域之间仅有 Σ 3{111}共格孪晶界;低位错密度的磷化铟单晶薄膜;以及位于两者之间的非晶氮化铝(AlN)界面层。其制造方法包括:提供一低位错密度的磷化铟施主晶圆;对施主晶圆低温离子注入;提供一采用光致发光成像筛选出的合格支撑衬底;在衬底上磁控溅射非晶AlN薄膜;CMP去除约200 nm的AlN薄膜;室温表面活化键合(SAB);加热后进行热剥离;表面抛光修整。本发明将VGF法生长得到的部分低质量InP晶体转化为复合晶圆的支撑衬底,并通过非晶AlN层的全域均匀抛光解决了孪晶衬底双晶向共存导致的键合失效问题。
一种垂直布里奇曼法磷化铟单晶及其生长的分段控速法
申请人:北京芯光晶源科技有限公司
技术领域:本发明涉及化合物半导体晶体生长领域,具体涉及一种垂直布里奇曼法磷化铟单晶及其生长的分段控速法。
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本发明属于化合物半导体晶体生长领域,提供了一种垂直布里奇曼法磷化铟单晶及其生长的分段控速法。本发明通过等效磷蒸气压力计算与温度联动控制、固化比例分段下降速率控制、尾段低速凝固、铁投料换算和炉次数据反馈修订设计,形成兼顾磷化学计量、铁轴向分布和固液界面稳定的生长体系,实现半绝缘电阻率均匀性、低蚀坑密度和尾端铁偏析抑制,解决高效率生长与电学均匀性、结构完整性与铁补偿掺杂难以兼顾的问题,适用于大直径铁掺杂半绝缘磷化铟晶锭及衬底制备。
资料来源:国家知识产权局
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