[發(fā)明專利]碳化硅襯底的制造方法、半導(dǎo)體器件的制造方法、碳化硅襯底及半導(dǎo)體器件

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201180003852.0
• 申請(qǐng)日: 2011-02-25
• 公開（公告）號(hào): CN102511074A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 佐佐木信;原田真;增田健良;和田圭司;井上博揮;西口太郎;沖田恭子;并川靖生;堀井拓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 住友電氣工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01L21/02
• 分類號(hào): H01L21/02;H01L21/336;H01L29/12;H01L29/78
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 韓峰;孫志湧

1.一種用于制造碳化硅襯底(1)的方法，包括下列步驟：

準(zhǔn)備由碳化硅制成的基底襯底(10)和由單晶碳化硅制成的SiC襯底(20)；

通過堆疊所述基底襯底(10)和所述SiC襯底(20)以使得所述基底襯底(10)和SiC襯底(20)的主表面彼此接觸，來制造堆疊襯底(2)；

通過加熱所述堆疊襯底(2)以使所述基底襯底(10)和所述SiC襯底(20)彼此連接，來制造連接襯底(3)；

通過加熱所述連接襯底(3)以在所述基底襯底(10)和所述SiC襯底(20)之間形成溫度差，來使得在制造所述連接襯底(3)的步驟中在所述基底襯底(10)和所述SiC襯底(20)之間的界面(15)處形成的空洞(30)在所述連接襯底(3)的厚度方向上轉(zhuǎn)移；以及

通過去除包含所述基底襯底(10)和所述SiC襯底(20)中的一個(gè)襯底(10)的主表面(10B)的區(qū)域來去除所述空洞(30)，所述一個(gè)襯底(10)在轉(zhuǎn)移所述空洞(30)的步驟中被加熱到具有較高溫度，所述一個(gè)襯底(10)的所述主表面(10B)與所述基底襯底(10)和所述SiC襯底(20)中的另一個(gè)襯底(20)相反。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造碳化硅襯底(1)的方法，其中：

在轉(zhuǎn)移所述空洞(30)的步驟中，加熱所述連接襯底(3)，以使所述基底襯底(10)具有的溫度高于所述SiC襯底(20)的溫度，并且

在去除所述空洞(30)的步驟中，通過去除包括所述基底襯底(10)的與所述SiC襯底(20)相反的主表面(10B)的區(qū)域來去除所述空洞(30)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于制造碳化硅襯底(1)的方法，其中，

在轉(zhuǎn)移所述空洞(30)的步驟中，將所述基底襯底(10)的相對(duì)于所述SiC襯底(20)相反的主表面(10B)加熱到落入不低于1500℃且不高于3000℃的溫度范圍內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造碳化硅襯底(1)的方法，在制造所述堆疊襯底(2)的步驟之前，還包括對(duì)在制造所述堆疊襯底(2)的步驟中將要彼此接觸的、所述基底襯底(10)和所述SiC襯底(20)的主表面(10A、20B)進(jìn)行平滑化的步驟。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造碳化硅襯底(1)方法，其中，

在執(zhí)行制造所述堆疊襯底(2)的步驟之前不對(duì)在制造所述堆疊襯底(2)的步驟中將要彼此接觸的、所述基底襯底(10)和所述SiC襯底(20)的主表面(10A、20B)進(jìn)行拋光的情況下，來執(zhí)行制造所述堆疊襯底(2)的步驟。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造碳化硅襯底(1)的方法，其中，

在制造所述堆疊襯底(2)的步驟中，當(dāng)從平面視角觀看時(shí)，在所述基底襯底(10)上并排布置多個(gè)所述SiC襯底(20)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造碳化硅襯底(1)的方法，其中，

在制造所述堆疊襯底(2)的步驟中，所述SiC襯底(20)具有相對(duì)于所述基底襯底(10)相反并且相對(duì)于{0001}面具有不小于50°且不大于65°的偏離角的主表面(20A)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于制造碳化硅襯底(1)的方法，其中，

在制造所述堆疊襯底(2)的步驟中，所述SiC襯底(20)的相對(duì)于所述基底襯底(10)相反的主表面(20A)具有相對(duì)于<1-100>方向形成5°或更小的角度的偏離取向。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于制造碳化硅襯底(1)的方法，其中，

在制造所述堆疊襯底(2)的步驟中，所述SiC襯底(20)的相對(duì)于所述基底襯底(10)相反的主表面(20A)在<1-100>方向上相對(duì)于{03-38}面具有不小于-3°且不大于5°的偏離角。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于制造碳化硅襯底(1)的方法，其中，

在制造所述堆疊襯底(2)的步驟中，所述SiC襯底(20)的相對(duì)于所述基底襯底(10)相反的主表面(20A)具有相對(duì)于<11-20>方向形成5°或更小的角度的偏離取向。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造碳化硅襯底(1)的方法，其中，

在使所述基底襯底(10)和所述SiC襯底(20)相連接的步驟中，在通過減小大氣的壓力而得到的氣氛中加熱所述堆疊襯底(2)。