[發(fā)明專利]收容容器、收容容器的制造方法、半導(dǎo)體的制造方法以及半導(dǎo)體制造裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380059730.2
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN104854678A
• 公開（公告）日: 2015-08-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鳥見聰;矢吹紀(jì)人;野上曉
• 申請（專利權(quán)）人: 東洋炭素株式會社
• 主分類號: H01L21/265
• 分類號: H01L21/265;C30B29/36;C30B33/12;H01L21/02;H01L21/20;H01L21/302
• 代理公司: 北京尚誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳;謝弘

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明主要涉及對單晶SiC基板的表面進(jìn)行蝕刻時收容該單晶SiC基板的收容容器。

背景技術(shù)

與Si(硅)等相比，SiC(碳化硅)具有優(yōu)異的耐熱性和機(jī)械強(qiáng)度，故而作為新的半導(dǎo)體材料而受到矚目。然而，單晶SiC基板的表面最初可能存在結(jié)晶缺陷等。

專利文獻(xiàn)1公開了對該單晶SiC基板的表面進(jìn)行平坦加工(修復(fù))的表面平坦加工方法。該表面平坦加工方法是，藉由在被收容容器所收容的單晶SiC基板上形成碳化層以及犧牲生長層，并對該犧牲生長層進(jìn)行蝕刻而使表面平坦。由此，能夠生產(chǎn)外延生長用的高質(zhì)量晶種基板。

此外，在形成犧牲生長層時等，有必要進(jìn)行Si蒸汽壓力下的加熱處理。專利文獻(xiàn)1中，為了形成Si蒸汽壓力而采用了圖6所示的收容容器。如圖6所示，收容單晶SiC基板94的收容容器90具有能夠相互嵌合的上容器91和下容器92。上容器91和下容器92中，構(gòu)成其內(nèi)部空間部分的壁面上，固著有Si93。基于該結(jié)構(gòu)，加熱處理時Si93蒸發(fā)，能夠在收容容器90的內(nèi)部空間內(nèi)形成Si蒸汽壓力。

一般情況下，對如上所述生產(chǎn)的晶種進(jìn)行外延生長、離子注入以及離子激活等處理。

專利文獻(xiàn)2公開了一種藉由在單晶SiC基板的表面形成碳層(石墨蓋)之后進(jìn)行上述離子激活，而抑制離子激活時的Si和SiC的升華的方法。其后，該方法為了去除碳層，并去除離子注入不足部分，而在Si蒸汽壓力下對單晶SiC基板的表面進(jìn)行蝕刻。此外，專利文獻(xiàn)2公開了為了形成Si蒸汽壓力，而在收容容器中配置Si顆粒的方法。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

【專利文獻(xiàn)1】：日本特開2008-230944號公報

【專利文獻(xiàn)2】：日本特開2011-233780號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的課題

然而，如用專利文獻(xiàn)1的方式，將Si固著在內(nèi)部空間的壁面上，則加熱處理時該Si有時會熔化。尤其是，如內(nèi)部空間的上方的壁面上固著的Si熔化，則Si會落到單晶SiC基板上。而如不將Si固著在內(nèi)部空間的上方的壁面上，則Si的壓力分布會不均勻，從而無法恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行加熱處理。

此外，專利文獻(xiàn)2是在收容容器的內(nèi)部配置Si顆粒，但該方法也會使Si的壓力分布不均勻，不能恰當(dāng)進(jìn)行加熱處理。因而，專利文獻(xiàn)1以及專利文獻(xiàn)2中，不能均勻地進(jìn)行蝕刻。

此外，專利文獻(xiàn)2中，需要形成碳層的工序以及去除碳層的工序，因而工序繁瑣。

本發(fā)明是鑒于上述情況而做出的發(fā)明，其主要目的在于，提供一種Si不會落到單晶SiC基板上，且能使其內(nèi)部空間內(nèi)的Si的壓力分布均勻的收容容器。

用于解決課題的技術(shù)手段和效果

本發(fā)明所要解決的課題如上所述，以下對用于解決該課題的技術(shù)手段和其效果進(jìn)行說明。

根據(jù)本發(fā)明的第1觀點(diǎn)，對用于收容藉由Si的蒸汽壓力下的加熱處理而被蝕刻的單晶SiC基板的收容容器，提供以下結(jié)構(gòu)。即，該收容容器由鉭金屬構(gòu)成，且在內(nèi)部空間側(cè)設(shè)置有碳化鉭層，該碳化鉭層的更靠內(nèi)部空間側(cè)設(shè)置有硅化鉭層。

如以往一樣將Si固著在收容容器內(nèi)面上來進(jìn)行Si的供給的結(jié)構(gòu)會因Si熔化而對單晶SiC基板產(chǎn)生不良影響，但是，以本申請的方式，利用硅化鉭層來在內(nèi)部空間進(jìn)行Si的供給，便能防止不良影響。

上述收容容器中，優(yōu)選的是，被收容的上述單晶SiC基板的至少上方的壁面上，設(shè)置有上述硅化鉭層。

由此，能夠防止熔化后的Si落到單晶SiC基板上，同時能夠形成Si蒸汽壓力。

上述收容容器中，優(yōu)選的是，形成內(nèi)部空間的壁面的整體上，均設(shè)置有上述硅化鉭層。

由此，能使內(nèi)部空間內(nèi)的Si的壓力均勻，所以能夠均勻地進(jìn)行蝕刻。

優(yōu)選的是，上述收容容器被用于，在將注入離子后的上述單晶SiC基板的表面的離子注入不足部分去除的蝕刻工序中收容上述單晶SiC基板。

由此，在去除離子注入不足部分的蝕刻工程中，上述功效能夠得到發(fā)揮。另外，藉由使內(nèi)部空間的Si的壓力均勻，能夠抑制單晶SiC基板的碳化，所以，不用形成碳化層(石墨蓋)便能進(jìn)行離子激活處理。

優(yōu)選的是，上述收容容器被用于，在對形成外延層之前的上述單晶SiC基板進(jìn)行的蝕刻工序中收容上述單晶SiC基板。

由此，在外延層形成前的蝕刻中，能夠使上述功效得到發(fā)揮。

上述收容容器中，優(yōu)選的是，上述硅化鉭層的厚度被設(shè)定為，1μm到300μm。

藉由設(shè)置上述厚度的硅化鉭層，既能充分確保在內(nèi)部空間供給的Si，又能夠恰當(dāng)?shù)胤乐故杖萑萜鞯钠屏选?/p>