[發明專利]SiC外延晶片及其制造方法

有效

• 申請號: 201880037625.1
• 申請日: 2018-05-14
• 公開（公告）號: CN110709963B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 龜井宏二
• 申請（專利權）人: 株式會社力森諾科
• 主分類號: H01L21/205
• 分類號: H01L21/205;C23C16/42;C30B25/20;C30B29/36
• 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SiC外延晶片，具備4H-SiC單晶基板和形成于所述4H-SiC單晶基板上的SiC外延層，

所述4H-SiC單晶基板以相對于c面具有偏離角的面為主面，且在周緣部具有斜角部，

所述SiC外延層的厚度為20μm以上，

所述SiC外延層形成在所述主面上和所述斜角部上，

所述SiC外延層的從外周端延伸存在的界面位錯密度為10根/cm以下。

2.根據權利要求1所述的SiC外延晶片，

以11-20方向的中心線為中心，25°～155°和205°～335°的中心角的范圍的界面位錯密度為10根/cm以下。

3.根據權利要求1所述的SiC外延晶片，

所述斜角部包含從所述主面連續的斜面部和外周端部，

所述斜面部的寬度為150μm以上，

所述界面位錯密度為零根/cm。

4.一種SiC外延晶片，具備4H-SiC單晶基板和形成于所述4H-SiC單晶基板上的SiC外延層，

所述4H-SiC單晶基板以相對于c面具有偏離角的面為主面，且在周緣部具有斜角部，

所述SiC外延層的厚度為20μm以上，

所述SiC外延層形成在所述主面上和所述斜角部上，

所述斜角部包含從所述主面連續的斜面部和外周端部，

所述斜面部的寬度為150μm以上。

5.根據權利要求4所述的SiC外延晶片，

以11-20方向的中心線為中心，25°～155°和205°～335°的中心角的范圍的界面位錯密度為10根/cm以下。

6.根據權利要求4所述的SiC外延晶片，

所述SiC外延層的從外周端延伸存在的界面位錯密度為10根/cm以下。

7.一種SiC外延晶片的制造方法，使用在周緣部具有斜角部的4H-SiC單晶基板，所述4H-SiC單晶基板以相對于c面具有偏離角的面為主面，所述斜角部包含從所述主面連續的斜面部和外周端部，所述斜面部的寬度為150μm以上，

所述制造方法具有：

準備所述4H-SiC單晶基板的工序；以及

在所述4H-SiC單晶基板上形成厚度為20μm以上的SiC外延層的工序，

得到的SiC外延晶片具備4H-SiC單晶基板和形成于所述4H-SiC單晶基板上的SiC外延層，

所述SiC外延層的從外周端延伸存在的界面位錯密度為10根/cm以下。

8.根據權利要求7所述的SiC外延晶片的制造方法，

形成厚度為20μm以上的SiC外延層的所述工序包括：

利用所使用的基板的斜面部的寬度，求得滿足式(1)的外延層的厚度的子工序，

Y＝20X-400···(1)

式中，Y表示傾斜的寬度，X表示外延層的厚度，寬度Y和厚度X的單位均為μm；以及

將制造的SiC外延層的厚度設定為由所述式得到的滿足式(1)的外延層的厚度以下而形成的子工序。