[發明專利]制造碳化硅單晶的方法和碳化硅單晶襯底

在審

• 申請號: 201410231410.7
• 申請日: 2014-05-28
• 公開（公告）號: CN104278322A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 本家翼;沖田恭子;川瀨智博;堀勉
• 申請（專利權）人: 住友電氣工業株式會社
• 主分類號: C30B23/00
• 分類號: C30B23/00;C30B29/36
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 李蘭;孫志湧

1.一種制造碳化硅單晶的方法，包括以下步驟：

制備具有第一側和與所述第一側相反的第二側的坩堝；

在所述坩堝中的所述第一側，布置用于利用升華方法生長碳化硅的固體源材料；

在所述坩堝中的所述第二側布置由碳化硅制成的籽晶；

將所述坩堝布置在絕熱容器中，所述絕熱容器具有面向所述坩堝的所述第二側的開口；

加熱所述坩堝，使得所述固體源材料升華并在所述籽晶上再結晶；并且

通過所述絕熱容器中的所述開口，測量被加熱的所述坩堝的所述第二側的溫度，所述絕熱容器中的所述開口具有向著所述絕熱容器的外側變窄的錐形內表面。

2.根據權利要求1所述的制造碳化硅單晶的方法，其中

相對于從所述坩堝的所述第一側到所述坩堝的所述第二側的方向，所述絕熱容器中的所述開口的所述錐形內表面的法線方向傾斜不小于120°且不大于170°。

3.根據權利要求1所述的制造碳化硅單晶的方法，其中

所述絕熱容器中的所述開口的由所述錐形內表面形成的部分的深度大于所述絕熱容器中的所述開口的開口面積的有效直徑的1/3。

4.根據權利要求1所述的制造碳化硅單晶的方法，其中

所述開口的所述錐形內表面具有Ra<0.9μm的表面粗糙度。

5.根據權利要求1所述的制造碳化硅單晶的方法，其中

所述絕熱容器具有主體部和相對于所述主體部位于外側的外側部，所述絕熱容器中的所述開口穿過所述主體部和所述外側部，所述開口在所述外側部中具有所述錐形內表面，并且所述外側部的密度比所述主體部高。

6.根據權利要求5所述的制造碳化硅單晶的方法，其中

所述絕熱容器的所述外側部由玻璃碳和熱解碳中的至少一種制成。

7.根據權利要求5所述的制造碳化硅單晶的方法，其中

所述絕熱容器的所述主體部由碳纖維制成。

8.一種碳化硅單晶襯底，包括主表面，所述主表面為包含具有100mm的直徑的圓的形狀，在通過在所述主表面上投影c軸獲得的方向上的角分布在3°以內。

9.根據權利要求8所述的碳化硅單晶襯底，其中

所述主表面相對于{0001}面具有大于1°的偏離角。