[發(fā)明專(zhuān)利]制造碳化硅單晶的方法和碳化硅單晶襯底

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410231410.7
• 申請(qǐng)日: 2014-05-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104278322A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 本家翼;沖田恭子;川瀨智博;堀勉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 住友電氣工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): C30B23/00
• 分類(lèi)號(hào): C30B23/00;C30B29/36
• 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: 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(cè)和與所述第一側(cè)相反的第二側(cè)的坩堝；

在所述坩堝中的所述第一側(cè)，布置用于利用升華方法生長(zhǎng)碳化硅的固體源材料；

在所述坩堝中的所述第二側(cè)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(cè)的開(kāi)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(jié)晶；并且

通過(guò)所述絕熱容器中的所述開(kāi)口，測(cè)量被加熱的所述坩堝的所述第二側(cè)的溫度，所述絕熱容器中的所述開(kāi)口具有向著所述絕熱容器的外側(cè)變窄的錐形內(nèi)表面。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造碳化硅單晶的方法，其中

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

3.根據(jù)權(quán)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(kāi)口的由所述錐形內(nèi)表面形成的部分的深度大于所述絕熱容器中的所述開(kāi)口的開(kāi)口面積的有效直徑的1/3。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造碳化硅單晶的方法，其中

所述開(kāi)口的所述錐形內(nèi)表面具有Ra<0.9μm的表面粗糙度。

5.根據(jù)權(quán)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(duì)于所述主體部位于外側(cè)的外側(cè)部，所述絕熱容器中的所述開(kāi)口穿過(guò)所述主體部和所述外側(cè)部，所述開(kāi)口在所述外側(cè)部中具有所述錐形內(nèi)表面，并且所述外側(cè)部的密度比所述主體部高。

6.根據(jù)權(quán)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(cè)部由玻璃碳和熱解碳中的至少一種制成。

7.根據(jù)權(quán)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(guò)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(nèi)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的碳化硅單晶襯底，其中

所述主表面相對(duì)于{0001}面具有大于1°的偏離角。