[发明专利]碳化硅衬底的制造方法、半导体器件的制造方法、碳化硅衬底及半导体器件

权利要求书

1.一种用于制造碳化硅衬底(1)的方法，包括下列步骤：

准备由碳化硅制成的基底衬底(10)和由单晶碳化硅制成的SiC衬底(20)；

通过堆叠所述基底衬底(10)和所述SiC衬底(20)以使得所述基底衬底(10)和SiC衬底(20)的主表面彼此接触，来制造堆叠衬底(2)；

通过加热所述堆叠衬底(2)以使所述基底衬底(10)和所述SiC衬底(20)彼此连接，来制造连接衬底(3)；

通过加热所述连接衬底(3)以在所述基底衬底(10)和所述SiC衬底(20)之间形成温度差，来使得在制造所述连接衬底(3)的步骤中在所述基底衬底(10)和所述SiC衬底(20)之间的界面(15)处形成的空洞(30)在所述连接衬底(3)的厚度方向上转移；以及

通过去除包含所述基底衬底(10)和所述SiC衬底(20)中的一个衬底(10)的主表面(10B)的区域来去除所述空洞(30)，所述一个衬底(10)在转移所述空洞(30)的步骤中被加热到具有较高温度，所述一个衬底(10)的所述主表面(10B)与所述基底衬底(10)和所述SiC衬底(20)中的另一个衬底(20)相反。

2.根据权利要求1所述的用于制造碳化硅衬底(1)的方法，其中：

在转移所述空洞(30)的步骤中，加热所述连接衬底(3)，以使所述基底衬底(10)具有的温度高于所述SiC衬底(20)的温度，并且

在去除所述空洞(30)的步骤中，通过去除包括所述基底衬底(10)的与所述SiC衬底(20)相反的主表面(10B)的区域来去除所述空洞(30)。

3.根据权利要求2所述的用于制造碳化硅衬底(1)的方法，其中，

在转移所述空洞(30)的步骤中，将所述基底衬底(10)的相对于所述SiC衬底(20)相反的主表面(10B)加热到落入不低于1500℃且不高于3000℃的温度范围内。

4.根据权利要求1所述的用于制造碳化硅衬底(1)的方法，在制造所述堆叠衬底(2)的步骤之前，还包括对在制造所述堆叠衬底(2)的步骤中将要彼此接触的、所述基底衬底(10)和所述SiC衬底(20)的主表面(10A、20B)进行平滑化的步骤。

5.根据权利要求1所述的用于制造碳化硅衬底(1)方法，其中，

在执行制造所述堆叠衬底(2)的步骤之前不对在制造所述堆叠衬底(2)的步骤中将要彼此接触的、所述基底衬底(10)和所述SiC衬底(20)的主表面(10A、20B)进行抛光的情况下，来执行制造所述堆叠衬底(2)的步骤。

6.根据权利要求1所述的用于制造碳化硅衬底(1)的方法，其中，

在制造所述堆叠衬底(2)的步骤中，当从平面视角观看时，在所述基底衬底(10)上并排布置多个所述SiC衬底(20)。

7.根据权利要求1所述的用于制造碳化硅衬底(1)的方法，其中，

在制造所述堆叠衬底(2)的步骤中，所述SiC衬底(20)具有相对于所述基底衬底(10)相反并且相对于{0001}面具有不小于50°且不大于65°的偏离角的主表面(20A)。

8.根据权利要求7所述的用于制造碳化硅衬底(1)的方法，其中，

在制造所述堆叠衬底(2)的步骤中，所述SiC衬底(20)的相对于所述基底衬底(10)相反的主表面(20A)具有相对于<1-100>方向形成5°或更小的角度的偏离取向。

9.根据权利要求8所述的用于制造碳化硅衬底(1)的方法，其中，

在制造所述堆叠衬底(2)的步骤中，所述SiC衬底(20)的相对于所述基底衬底(10)相反的主表面(20A)在<1-100>方向上相对于{03-38}面具有不小于-3°且不大于5°的偏离角。

10.根据权利要求7所述的用于制造碳化硅衬底(1)的方法，其中，

在制造所述堆叠衬底(2)的步骤中，所述SiC衬底(20)的相对于所述基底衬底(10)相反的主表面(20A)具有相对于<11-20>方向形成5°或更小的角度的偏离取向。

11.根据权利要求1所述的用于制造碳化硅衬底(1)的方法，其中，

在使所述基底衬底(10)和所述SiC衬底(20)相连接的步骤中，在通过减小大气的压力而得到的气氛中加热所述堆叠衬底(2)。