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1. 发明专利

JP2017088416A 炭化珪素単結晶の製造方法审中-公开
公开(公告)号：JP2017088416A
公开(公告)日：2017-05-25
申请号：JP2015215688
申请日：2015-11-02
申请人：新日鐵住金株式会社 , Nippon Steel & Sumitomo Metal
发明人： SATO SHINYA , FUJIMOTO TATSUO , TSUGE HIROSHI , KATSUNO MASAKAZU , NAKABAYASHI MASASHI , USHIO MASASHI , TANI KOMOMO
IPC分类号： C30B29/36
摘要：【課題】貫通らせん転位がより低減されたSiC単結晶を得ることができるSiC単結晶の製造方法の提供。【解決手段】種結晶1を用いた昇華再結晶法によるSiC単結晶3の製造方法であって、種結晶1が{0001}面から所定のオフ角方向にオフ角θSを有しており、主たる結晶成長を行う成長主工程に先駆けて、成長主工程よりも窒素濃度を高めて、成長雰囲気圧力が0.13kPa以上1.3kPa以下であると共に、種結晶1の温度が2000℃以上2100℃以下の条件で結晶成長させる成長副工程を含むSiC単結晶3の製造方法。【選択図】図1

2. 发明专利

JP2015003850A 炭化珪素単結晶の製造方法有权
标题翻译：生产碳化硅单晶的方法
公开(公告)号：JP2015003850A
公开(公告)日：2015-01-08
申请号：JP2013131501
申请日：2013-06-24
申请人：新日鐵住金株式会社 , Nippon Steel & Sumitomo Metal
发明人： SATO SHINYA , FUJIMOTO TATSUO , TSUGE HIROSHI , KATSUNO MASAKAZU
IPC分类号： C30B29/36 , C30B23/06
摘要：【課題】所定の窒素原子密度を有しつつ、積層欠陥の少ない結晶性に優れた炭化珪素単結晶基板を取り出すことが可能な炭化珪素単結晶の製造方法を提供する。【解決手段】昇華再結晶法において、外部から窒素ガスを供給せずに炭化珪素単結晶を成長させる事前成長試験を行い、坩堝内に予め存在する窒素分に由来して成長結晶中に取り込まれる基礎密度D0を成長結晶の高さとの関係で求めておき、炭化珪素単結晶中の窒素量を5?1018〜2.5?1019(/cm3)の設定密度D1となるように、基礎密度D0との差分に相当する窒素ガスを結晶成長中に外部から供給する炭化珪素単結晶の製造方法。【選択図】図3
摘要翻译：要解决的问题：提供一种制造碳化硅单晶的方法，该方法能够在具有规定的氮原子密度的情况下取出具有很小层压缺陷和优异结晶度的碳化硅单晶衬底。解决方案：一种硅的制造方法在升华重结晶过程中，进行用于生长碳化硅单晶而不从外部供给氮气的先前生长试验的碳化物单晶，从存在氮的生长晶体中获得的氮的基本密度D 确定相对于生长晶体的高度的坩埚中，并且生长晶体时与从外部供给的与基本密度差的差异对应的氮气，使得碳化硅单晶的氮含量为规定密度Dof 5×10〜2.5×10（cm）。

3. 发明专利

JP2013047159A Method of producing silicon carbide single crystal, silicon carbide single crystal ingot, and silicon carbide single crystal substrate 有权
标题翻译：生产碳化硅单晶，碳化硅单晶和碳化硅单晶基板的方法
公开(公告)号：JP2013047159A
公开(公告)日：2013-03-07
申请号：JP2011186122
申请日：2011-08-29
申请人： Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp , 新日鐵住金株式会社
发明人： SATO SHINYA , FUJIMOTO TATSUO , TSUGE HIROSHI , KATSUNO MASAKAZU
IPC分类号： C30B29/36 , C30B23/06 , H01L21/203
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide: a method of producing a silicon carbide single crystal from which a silicon carbide single crystal substrate having little basal-plane dislocation and excellent in crystallinity can be obtained; a silicon carbide single crystal ingot thus obtained by the method; and the silicon carbide single crystal substrate obtained from the ingot.SOLUTION: This invention relates to: the method of producing the high-quality silicon carbide single crystal that has little basal-plane dislocation, wherein the basal-plane dislocation is reduced by structurally converting the basal-plane dislocation into a threading edge dislocation during the crystal growing through a sublimation recyrstallization method; the silicon carbide single crystal ingot obtained by the method; and the silicon carbide single crystal substrate obtained from the ingot.
摘要翻译：要解决的问题：提供：可以获得碳化硅单晶的制造方法，由此可以获得具有极小的基底位错并且结晶度优异的碳化硅单晶基板; 通过该方法获得的碳化硅单晶锭; 和从锭获得的碳化硅单晶基板。解决方案：本发明涉及：生产具有很小的基底位错的高品质碳化硅单晶的方法，其中通过将基底位错结构转换成螺纹边缘来减小基面位错通过升华回收方法在晶体生长过程中脱位; 通过该方法获得的碳化硅单晶锭; 和从锭获得的碳化硅单晶基板。版权所有（C）2013，JPO＆INPIT

4. 发明专利

JP2014194352A Method for measuring plane orientation of single crystal substrate comprising uniaxial crystal, and device for measuring plane orientation used for the method 有权
标题翻译：用于测量包含单晶的单晶基板的平面方向的方法，以及用于测量用于该方法的平面方位的装置
公开(公告)号：JP2014194352A
公开(公告)日：2014-10-09
申请号：JP2013069985
申请日：2013-03-28
申请人： Nippon Steel & Sumitomo Metal , 新日鐵住金株式会社
发明人： KATSUNO MASAKAZU , FUJIMOTO TATSUO , TSUGE HIROSHI , SATO SHINYA
IPC分类号： G01N21/84 , H01L21/66
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method by which a plane orientation of a single crystal substrate comprising a uniaxial crystal can be accurately and easily measured by an optical process without using an X-ray diffraction method, and the plane orientation can be measured without restrictions in thickness of the substrate or plane orientations thereof.SOLUTION: A method for measuring a plane orientation of a single crystal substrate comprising a uniaxial crystal is provided, using such a property that when light in a given direction is made to be incident to the single crystal substrate comprising a uniaxial crystal, a refractive index for the light is a synthesized value of refractive indices specific to the crystal main axis and is turned to be a function of an incident direction of the light. The method is carried out through two separated steps of measurement: a step of measuring an inclination orientation of the crystal main axis to the original flat orientation of the substrate; and a step of measuring an inclination angle of the crystal main axis with respect to the normal direction of the substrate.
摘要翻译：要解决的问题：提供一种不使用X射线衍射法通过光学方法可以精确且容易地测量包括单轴晶体的单晶衬底的平面取向的方法，并且可以在没有衬底厚度的限制或其平面取向。提供了一种用于测量包括单轴晶体的单晶衬底的平面取向的方法，其特征在于，使得当给定方向的光入射到包括单轴晶体的单晶衬底，光的折射率是对于晶体主轴特有的折射率的合成值，并且被转变为光的入射方向的函数。该方法通过两个分离的测量步骤进行：测量晶体主轴与衬底的原始平坦取向的倾斜取向的步骤; 以及测量晶体主轴相对于基板的法线方向的倾斜角度的步骤。

5. 发明专利

JP2013166193A Method for cutting hard brittle ingot 有权
标题翻译：切割硬质玻璃的方法
公开(公告)号：JP2013166193A
公开(公告)日：2013-08-29
申请号：JP2012030119
申请日：2012-02-15
申请人： Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp , 新日鐵住金株式会社
发明人： YASHIRO HIROKATSU , FUJIMOTO TATSUO , HIRANO YOSHIO , TSUGE HIROSHI , KATSUNO MASAKAZU , SATO SHINYA , ITO WATARU , AIGO TAKASHI , MORITA MITSURU , OHASHI WATARU
IPC分类号： B23H5/04 , B23H5/10 , B23H7/02 , B23H7/08 , B24B27/06 , B28D5/04 , H01L21/304
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for cutting a hard brittle ingot by which the hard brittle ingot can be accurately and efficiently cut even though the ingot to be cut has electrical conductivity or insulation properties and is a high hardness silicon carbide monocrystalline ingot, and furthermore, even if the ingot has a large diameter.SOLUTION: In a method for cutting a hard brittle ingot 1, an electroconductively fixed abrasive grain wire 2 obtained by fixing abrasive grains to a wire body by an electroconductive fixing means is used, and cutting is performed by electric discharge machining when performing the cutting work of the hard brittle ingot. Furthermore, in the method of cutting the hard brittle ingot 1, when the cutting work cannot be performed at the cutting speed of ≥1 mm/h in the electric discharge machining, the application of a voltage to the wire 2 is stopped, the wire 2 is traveled at the speed of ≥100 m/minute and working can be switched to cutting work by machining.
摘要翻译：要解决的问题：为了提供一种用于切割硬脆锭的方法，即使要切割的锭具有导电性或绝缘性，并且是高硬度的碳化硅单晶锭，硬脆锭可以被精确和有效地切割，此外，即使锭具有大的直径。另外，在硬质脆性铸锭1的切断方法中，使用通过导电性固定装置将磨粒固定在线体上而得到的导电固定磨粒线2，进行硬质脆性坯料的切削加工时，通过放电加工进行切断。此外，在切削硬脆钢锭1的方法中，当在放电加工中切割速度≥1mm/ h的切削加工不能进行切削加工时，停止向线材2施加电压， 2以≥100米/分钟的速度行驶，通过加工可切换到切割加工。

6. 发明专利

JP2015047673A 反りの低減が可能なマルチワイヤー加工方法及びマルチワイヤー加工装置有权
标题翻译：多线加工方法和多线加工设备可减少翘曲
公开(公告)号：JP2015047673A
公开(公告)日：2015-03-16
申请号：JP2013182101
申请日：2013-09-03
申请人：新日鐵住金株式会社 , Nippon Steel & Sumitomo Metal
发明人： YASHIRO HIROKATSU , FUJIMOTO TATSUO , TSUGE HIROSHI , HIRANO YOSHIO , KATSUNO MASAKAZU , SATO SHINYA , USHIO MASASHI , ITO WATARU , AISATO TAKASHI , YANO TAKAYUKI
IPC分类号： B24B27/06 , B28D5/04 , H01L21/304
摘要：【課題】反りが発生するメカニズムの如何にかかわらず、加工対象物を工業的に簡便かつ容易にスライスし、切り出される板状体の反りを可及的に低減することができるマルチワイヤー加工方法及びマルチワイヤー加工装置を提供する。【解決手段】加工対象物をマルチワイヤーソーで切断して複数の板状体に加工するマルチワイヤー加工方法であって、ソーワイヤーの走行方向をX方向、ソーワイヤーが加工対象物を切断するソーワイヤー切断方向をZ方向、及びXZ面に垂直な方向をY方向としたとき、加工対象物を切断する際に、マルチワイヤー加工中に生じるソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報に応じて、Y方向変位量を低減させる方向に加工対象物を移動させるマルチワイヤー加工方法及びマルチワイヤー加工装置である。【選択図】図1
摘要翻译：要解决的问题：提供一种能够简单，容易地在工业上对加工对象进行切片的多线加工方法和多线加工装置，而不管翘曲产生机构如何，并且能够减少切割板状体的翘曲解决方案：在多线加工方法和多线加工装置中，通过多线锯切割加工对象并将其加工成多个板状体。假设锯线的行进方向为X方向，锯线切断加工对象的锯线切断方向为Z方向，与XZ平面垂直的方向为Y方向，则处理对象为根据在多线加工期间产生的锯线的Y方向位移分量的位移量变化信息来减小Y方向位移量的方向移位。

7. 发明专利

JP2014108915A Production method of silicon carbide single crystal, and production apparatus therefor 有权
标题翻译：碳化硅单晶的生产方法及其生产设备
公开(公告)号：JP2014108915A
公开(公告)日：2014-06-12
申请号：JP2012265156
申请日：2012-12-04
申请人： Nippon Steel & Sumitomo Metal , 新日鐵住金株式会社
发明人： TSUGE HIROSHI , FUJIMOTO TATSUO , KATSUNO MASAKAZU , SATO SHINYA
IPC分类号： C30B29/36 , C30B23/02
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a production method of a silicon carbide single crystal and a production apparatus therefor, capable of producing a large-diameter and lengthy high-quality silicon carbide single crystal, when a silicon carbide single crystal is produced by an improved-type Rayleigh method.SOLUTION: In a production method of a silicon carbide single crystal ingot, a production method is used, for changing the frequency of a high frequency induction heating current during growth when high frequency induction heating is applied to a graphite crucible 1 which is a crystal growth apparatus, to thereby produce a large-diameter and lengthy high-quality silicon carbide single crystal 4 having few defects.
摘要翻译：要解决的问题：为了提供一种碳化硅单晶的制造方法及其制造方法，能够制造大直径且长时间的高品质碳化硅单晶，当通过改进的碳化硅单晶制造碳化硅单晶时型瑞利法。解决方案：在碳化硅单晶锭的制造方法中，使用生产方法，用于在将高频感应加热施加到石墨坩埚1时在生长期间改变高频感应加热电流的频率其是晶体生长装置，从而产生具有很少缺陷的大直径和长的高品质碳化硅单晶4。

8. 发明专利

JP2014028757A Silicon carbide single crystal ingot and substrate cut from the same 有权
标题翻译：硅碳化物单晶晶体和基体从其中切出
公开(公告)号：JP2014028757A
公开(公告)日：2014-02-13
申请号：JP2013198947
申请日：2013-09-25
申请人： Nippon Steel & Sumitomo Metal , 新日鐵住金株式会社
发明人： SATO SHINYA , FUJIMOTO TATSUO , TSUGE HIROSHI , KATSUNO MASAKAZU
IPC分类号： C30B29/36
CPC分类号： C30B23/02 , C30B23/00 , C30B29/36 , H01L29/1608 , Y10T428/21
摘要： PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing SiC single crystal having high crystal quality and in particular extremely low spiral dislocation density and a SiC single crystal ingot produced by the method and, specifically, a substrate cut from the silicon carbide single crystal grown by a sublimation recrystallization process in which the spiral dislocation density is smaller in the peripheral area than in the central area and spiral dislocation is partially reduced.SOLUTION: The present invention provides a method for producing a SiC single crystal by a sublimation recrystallization method using a seed crystal and a SiC single crystal ingot obtained by the method. Specifically, the present invention provides a silicon carbide single crystal substrate in which when defining, with R being the diameter of the substrate, a central circular area centered on the center point O of the substrate and having a diameter of 0.5×R, and a donut-like peripheral area consisting of the remainder when that central circular area is excluded, the average value for spiral dislocation density observed in the donut-like peripheral area is 80% or less of the average value for spiral dislocation density observed in the central circular area.
摘要翻译：要解决的问题：提供一种制造具有高结晶质量，特别是非常低的螺旋位错密度的SiC单晶的方法，以及通过该方法制造的SiC单晶锭，具体地说，是从碳化硅单晶生长通过升华重结晶过程，其中周边区域的螺旋位错密度小于中心区域，并且螺旋位错部分地减少。本发明提供了一种通过升华重结晶法制备SiC单晶的方法，该方法使用晶种和通过该方法获得的SiC单晶锭。具体而言，本发明提供一种碳化硅单晶基板，其中，当以R为基板直径的方式定义中心圆形区域时，该圆形区域以基板的中心点O为中心，直径为0.5×R，在排除中心圆形区域时由剩余部分构成的环状周边区域，在圆环状周边区域观察到的螺旋位错密度的平均值为在中心圆周中观察到的螺旋位错密度的平均值的80％以下区。

9. 发明专利

JP2014234331A 炭化珪素単結晶インゴットの製造方法及び炭化珪素単結晶インゴット有权
标题翻译：碳化硅单晶和单晶碳化硅的制造方法
公开(公告)号：JP2014234331A
公开(公告)日：2014-12-15
申请号：JP2013117639
申请日：2013-06-04
申请人：新日鐵住金株式会社 , Nippon Steel & Sumitomo Metal
发明人： TSUGE HIROSHI , FUJIMOTO TATSUO , KATSUNO MASAKAZU , SATO SHINYA , TANI KOMOMO , USHIO MASASHI
IPC分类号： C30B29/36 , C30B23/06
摘要：【課題】炭化珪素単結晶インゴットの製造時に炭化珪素原料部分の温度分布を変化させ、坩堝に装填した原料を効率良く昇華させながら、大口径かつ長尺の炭化珪素単結晶インゴットを製造する。【解決手段】昇華再結晶法により種結晶上に炭化珪素単結晶を成長させて炭化珪素単結晶インゴットを製造する方法であって、単結晶の成長中に、炭化珪素原料の底部に対して、高周波誘導加熱により発熱する発熱部材及び断熱部材のうちの1つ以上の部材を相対的に移動させ、炭化珪素原料の底部の周辺端部と中心部との間の温度差を低減させるように温度分布の制御を行う炭化珪素単結晶インゴットの製造方法である。【選択図】図3
摘要翻译：要解决的问题：通过改变碳化硅原料的温度分布来制造具有大直径和长度的碳化硅单晶锭，并且在制造碳化硅单晶锭时有效地升华装载在坩埚中的原料。：通过升华重结晶法在晶种上生长碳化硅单晶来制造碳化硅单晶锭。当生长单晶以控制温度分布时，通过高频感应加热产生热的放热构件中的一个或多个构件和绝缘构件相对于碳化硅原料的底部移动，以便降低温度分布周边部分和碳化硅原料底部的中心部分。

10. 发明专利

JP2014210687A 炭化珪素単結晶育成用種結晶基板有权
标题翻译：用于生长碳化硅单晶的SEED水晶基材
公开(公告)号：JP2014210687A
公开(公告)日：2014-11-13
申请号：JP2013088695
申请日：2013-04-19
申请人：新日鐵住金株式会社 , Nippon Steel & Sumitomo Metal
发明人： USHIO MASASHI , YANO TAKAYUKI , FUJIMOTO TATSUO , HIRANO YOSHIO , TSUGE HIROSHI , KATSUNO MASAKAZU , YASHIRO HIROKATSU , SATO SHINYA
IPC分类号： C30B29/36
CPC分类号： C30B29/36
摘要：【課題】昇華再結晶法により高品質な炭化珪素単結晶インゴットを育成できる炭化珪素種結晶基板を提供する。【解決手段】坩堝3の蓋部内面あaとこの蓋部内面に装着される種結晶基板1の装着面1aとが平均粗さ(Ra)5μm以下に平坦化処理されており、また、蓋部内面又は蓋部内面と同等の平坦化処理がされた測定面を基準平面とし、この基準平面上に種結晶基板の装着面を静置したとき、基準平面からの垂線が種結晶基板の外周側面1bに接する点11と基準平面との間の距離hが0.1mm以下であって、坩堝の蓋部内面と種結晶基板の装着面との間の空隙10から発生する熱分解を防止し、高品質な炭化珪素単結晶インゴットを製造することができる炭化珪素単結晶育成用種結晶基板である。【選択図】図1
摘要翻译：要解决的问题：提供一种能够通过升华重结晶方法生长具有高质量的碳化硅单晶锭的碳化硅晶种衬底。解决方案：坩埚3的盖内表面4a和种子的安装表面1a 安装在盖内基板上的晶体基板1平坦化，平均粗糙度（Ra）为5μm以下。当将盖内表面或具有与盖内表面相同的平整度的测量表面用作参考平面并且晶种衬底的安装表面留在参考平面上时，参考平面与点之间的距离h 如图11所示，来自基准平面的垂直线与籽晶基板的外周侧1b接触为0.1mm以下。用于生长碳化硅单晶的籽晶衬底可以防止坩埚的盖内表面与籽晶衬底的安装表面之间的间隙10产生的热分解，并且制造具有高质量的碳化硅单晶锭。

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