[發明專利]碳化硅襯底的制造方法、半導體器件的制造方法、碳化硅襯底和半導體器件

無效

• 申請號: 201180003376.2
• 申請日: 2011-02-25
• 公開（公告）號: CN102484044A
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發明（設計）人: 西口太郎;原田真;井上博揮;佐佐木信
• 申請（專利權）人: 住友電氣工業株式會社
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;C30B29/36;H01L21/20;H01L21/336;H01L29/12;H01L29/78
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 韓峰;孫志湧

1.一種制造碳化硅襯底(1)的方法，包括如下步驟：

準備由單晶碳化硅制成的SiC襯底(20)，

將碳化硅源(10，11)布置在容器(70)中，以使其面對所述SiC襯底(20)的一個主面(20B)，以及

通過將所述容器(70)中的所述碳化硅源(10，11)加熱至大于或等于構成所述碳化硅源(10，11)的碳化硅的升華溫度的溫度范圍，來形成由碳化硅制成的基底層(10)以接觸所述SiC襯底(20)的一個主面(20B)，

在形成基底層(10)的所述步驟中，除了所述SiC襯底(20)和所述碳化硅源(10，11)之外，還將由包含硅的物質制成的硅產生源(91)布置在所述容器(70)中。

2.根據權利要求1所述的制造碳化硅襯底(1)的方法，其中，

采用石墨作為構成所述容器(70)的材料。

3.根據權利要求2所述的制造碳化硅襯底(1)的方法，其中，

在所述容器(70)的內壁(70A，70B)上形成涂層(72)，以抑制在構成所述容器(70)的石墨和硅之間的反應。

4.根據權利要求3所述的制造碳化硅襯底(1)的方法，其中，

所述涂層(72)包括從鉭、碳化鉭和碳化硅組成的組中選擇的至少任意一種物質。

5.根據權利要求1所述的制造碳化硅襯底(1)的方法，其中，

所述容器(70)由碳化鉭制成。

6.根據權利要求1所述的制造碳化硅襯底(1)的方法，其中，

在準備SiC襯底(20)的所述步驟中，準備多個所述SiC襯底(20)，

在布置碳化硅源(10，11)的所述步驟中，在從平面視角來看將多個所述SiC襯底(20)布置成對齊的情況下來布置所述碳化硅源(10，11)，

在形成基底層(10)的所述步驟中，形成所述基底層(10)以使得多個所述SiC襯底(20)的一個主面(20B)彼此連接。

7.根據權利要求1所述的制造碳化硅襯底(1)的方法，其中，

在布置碳化硅源(10)的所述步驟中，將由用作碳化硅源(10)的碳化硅制成的基底襯底(10)布置成使得所述基底襯底(10)的一個主面(10A)和所述SiC襯底(20)的一個主面(20B)彼此相接觸地面對，以及

在形成基底層(10)的所述步驟中，加熱所述基底襯底(10)來連接所述基底襯底(10)與所述SiC襯底(20)，以形成所述基底層(10)。

8.根據權利要求7所述的制造碳化硅襯底(1)的方法，還包括如下步驟：

在布置碳化硅源(10)的所述步驟之前，對于將在布置所述碳化硅源(10)的所述步驟中被設置為彼此接觸的所述基底襯底(10)和所述SiC襯底(20)的主面(10A，20B)進行平坦化。

9.根據權利要求7所述的制造碳化硅襯底(1)的方法，其中，

以在布置碳化硅源(10)的所述步驟之前不對將要被設置為彼此接觸的所述基底襯底(10)和所述SiC襯底(20)的主面(10A，20B)進行拋光的方式，來執行布置碳化硅源(10)的所述步驟。

10.根據權利要求1所述的制造碳化硅襯底(1)的方法，其中，

在布置碳化硅源(11)的所述步驟中，將由用作所述碳化硅源(11)的碳化硅制成的材料襯底(11)布置成使得所述材料襯底(11)的一個主面(11A)和所述SiC襯底(20)的一個主面(20B)彼此之間保持距離地面對，以及

在形成基底層(10)的所述步驟中，加熱所述材料襯底(11)以致使構成所述材料襯底(11)的碳化硅升華，來形成所述基底層(10)。

11.根據權利要求1所述的制造碳化硅襯底(1)的方法，其中，

在形成基底層(10)的所述步驟中，將所述基底層(10)形成為使得所述SiC襯底(20)的在所述基底層(10)相反側的主面(20A)相對于{0001}面具有大于或等于50°且小于或等于65°的偏離角。