[發(fā)明專利]一種在硅熔體表面通過CVD制備自支撐碳化硅晶圓的方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010050175.9 | 申請日： | 2020-01-16 |
| 公開（公告）號： | CN111235633A | 公開（公告）日： | 2020-06-05 |
| 發(fā)明（設計）人： | 劉興昉;閆果果;申占偉;汪久龍;趙萬順;王雷;孫國勝;曾一平 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國科學院半導體研究所 |
| 主分類號： | C30B25/02 | 分類號： | C30B25/02;C30B25/18;C30B28/14;C30B29/36;H01L21/02 |
| 代理公司： | 中科專利商標代理有限責任公司 11021 | 代理人： | 吳夢圓 |
| 地址： | 100083 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 體表 通過 cvd 制備 支撐 碳化硅 方法 | ||
1.一種在硅熔體表面通過CVD制備自支撐碳化硅晶圓的方法，包括：
(1)在一圖形襯底上制備硅膜；
(2)在生長爐中升高溫度使硅膜熔化形成硅熔體；
(3)保持溫度不變，向生長爐中通入碳氫化合物氣體，一段時間后形成懸浮于硅熔體表層的碳化硅籽晶層；
(4)向生長爐中通入碳氫化合物氣體和硅氫化合物氣體，在步驟(3)形成的碳化硅籽晶層上同質(zhì)外延生長，形成碳化硅自支撐層；
(5)將步驟(4)得到的含有碳化硅自支撐層的圖形襯底降溫后去除所述硅膜，得到剝離的碳化硅自支撐層，將之研磨拋光并整形后，即得到所述碳化硅晶圓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，
步驟(2)中所述升高溫度步驟中升高溫度至1500至1800攝氏度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，
步驟(2)中所述硅熔體為表面具有臺階或者波紋的硅熔體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，
步驟(4)中所述碳氫化合物氣體包括丙烷，所述硅氫化合物氣體包括硅烷。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，
步驟(1)中所述的圖形襯底上的圖形包括臺階；
所述臺階的形狀包括微納米臺階、連續(xù)波紋狀臺階或者斷續(xù)波紋狀臺階。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，
所述臺階是由于襯底傾角形成的或通過圖形刻蝕形成的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，
步驟(1)中所述硅膜的厚度為200至1000納米。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，
步驟(5)中去除所述硅膜的方法包括濕法腐蝕。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，
所述濕法腐蝕具體包括：
將制備好碳化硅膜的圖形襯底放入堿溶液中，保持溫度在80至100攝氏度，經(jīng)過2至4小時后，所述硅膜被去除。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，
所述的堿溶液包括KOH水溶液，所述KOH水溶液的濃度為40wt％至60wt％。
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