[發明專利]p型SiC外延晶片及其制造方法

在審

• 申請號: 201780070214.8
• 申請日: 2017-12-11
• 公開（公告）號: CN109937468A
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 石橋直人;深田啟介;坂東章
• 申請（專利權）人: 昭和電工株式會社
• 主分類號: H01L21/205
• 分類號: H01L21/205;C23C16/42;C30B25/16;C30B29/36;H01L21/20
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 王瀟悅;段承恩

1.一種p型SiC外延晶片的制造方法，是Al摻雜劑濃度為1×10¹⁸cm^-3以上的p型SiC外延晶片的制造方法，

該制造方法具有：

設定原料氣體中的C元素與Si元素的比率即投入原料C/Si比的工序；以及

在所述原料氣體、分子內包含Cl的Cl系氣體以及分子內包含Al和C的摻雜劑氣體存在的成膜氣氛下，在基板上形成p型SiC外延膜，得到Al摻雜劑濃度為1×10¹⁸cm^-3以上的p型SiC外延晶片的工序，

該制造方法還具有子工序，所述子工序中，基于包含所述摻雜劑氣體所含的C元素的所述成膜氣氛中的C元素與Si元素的比率即總氣體C/Si比，來設定所述投入原料C/Si比，

所述投入原料C/Si比與所述總氣體C/Si比不同，

所述投入原料C/Si比為0.8以下。

2.根據權利要求1所述的p型SiC外延晶片的制造方法，所述總氣體C/Si比為1.0以上。

3.根據權利要求1所述的p型SiC外延晶片的制造方法，所述總氣體C/Si比為1.0以上且2.1以下。

4.根據權利要求1所述的p型SiC外延晶片的制造方法，所述分子內包含Cl的Cl系氣體包含HCl。

5.根據權利要求1所述的p型SiC外延晶片的制造方法，在所述原料氣體中，Si系原料氣體的分子內包含Cl。

6.根據權利要求1所述的p型SiC外延晶片的制造方法，所述分子內包含Al和C的摻雜劑氣體為三甲基鋁。

7.根據權利要求1所述的p型SiC外延晶片的制造方法，所述成膜氣氛中的C元素的10％以上來自于所述摻雜劑氣體。

8.根據權利要求7所述的p型SiC外延晶片的制造方法，所述原料氣體不包含C元素。

9.一種p型SiC外延晶片，摻雜劑濃度為1×10¹⁸cm^-3以上，并且摻雜劑濃度的面內均勻性為25％以下。

10.根據權利要求9所述的p型SiC外延晶片，直徑為6英寸以上。

11.根據權利要求9所述的p型SiC外延晶片，直徑小于6英寸，摻雜劑濃度的面內均勻性為10％以下。

12.根據權利要求9所述的p型SiC外延晶片，三角缺陷密度為0.1cm^-2以下。