[发明专利]SiC基板的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及具有SiC外延层的SiC基板的制造方法。

背景技术

SiC单晶在热学、化学方面非常稳定、机械强度优异、耐放射线方面强，而且与Si单晶相比具有高的绝缘击穿电压、高的热导率等优异物性。因此，可实现Si单晶和GaAs单晶等现有半导体材料不能实现的高输出、高频、耐电压、耐环境性等，作为可进行大电力控制和节能的功率器件材料、高速大容量信息通信用器件材料、车载用高温器件材料、耐放射线器件材料等这样宽范围的新一代半导体材料的期待正在高涨。

以往，单晶SiC器件通过如下来制作：使用升华法等在晶种基板上使被称作锭(ingot)的大口径的大尺寸块状晶体生长，从该一个锭以规定的厚度切出多片SiC晶片，在该SiC晶片上，形成成为半导体器件的活性区域的单晶SiC外延膜。单晶SiC外延膜的形成主要使用从气相供给原料从而形成所期望的外延膜的化学气相生长法(CVD法)(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2013-32254号公报

发明内容

发明所要解决的课题

这样，在以往的制造方法中，为了降低成本，从一个锭切出多片SiC晶片。因此，如果其后的外延层的形成要求少，则有时存在SiC晶片的库存，或产生浪费。

本发明鉴于上述课题，以提供一种新的SiC基板的制造方法为目的。

用于解决课题的手段

本发明为逐片地制造具有外延层的SiC基板的方法，该方法包括：

在晶种基板上使外延层生长，以及

使SiC基板生长，并且进一步包括：

将得到的具有外延层的SiC基板从晶种基板拆下的工序。

发明效果

根据本发明，由于能够通过连贯的工艺逐组地制作具有外延层的SiC基板，因此能够随时应对订购，能够防止存在晶片的库存，或产生浪费。

附图说明

图1是表示以往的具有外延层的SiC基板的制造方法的示意图。

图2是表示根据本发明的具有外延层的SiC基板的制造方法的示意图。

图3是表示根据本发明的具有外延层的SiC基板的制造方法的示意图。

图4是表示可用于本发明的基于溶液法的SiC晶体制造装置的构成的一个例子的剖面示意图。

图5是表示可用于本发明的基于升华法的SiC晶体制造装置的构成的一个例子的剖面示意图。

图6是表示可用于本发明的基于化学气相生长(CVD)法的SiC晶体制造装置的构成的一个例子的剖面示意图。

具体实施方式

在具有外延层的SiC基板的以往的制造方法中，为了降低成本，如图1所示，首先，通过升华法等，在SiC晶种基板1上使大尺寸的SiC块状晶体2生长，从SiC块状晶体2切割多片SiC晶片。因此，如果外延层的形成要求少，则有时过多制作的SiC晶片的库存变多，或产生浪费。

进而，在通过化学气相生长(CVD)法形成外延层的情况下，为了使外延层生长于具有偏离角(offset angle)的面，例如在使用了正面生长的SiC块状晶体2的情况下，如图1所示，需要从SiC块状晶体2以付与规定的偏离角的方式倾斜地切割从而切出晶片。这样，由于从SiC块状晶体2以具有规定的偏离角的方式倾斜地进行切割，因此在SiC块状晶体2的两端产生舍弃的部分。

另外，由于在成为基板的SiC晶片上形成外延层，因此尽管原本只要确保外延层的质量即可，但对于SiC晶片也要求高质量。因此，为了确保外延层的质量，在从SiC块状晶体2切出的全部晶片中，需要个别地实施切断或化学机械研磨(CMP研磨)。

对于这样的以往技术，本发明为使用晶种基板，逐片地制造具有外延层的SiC基板的方法。在晶种基板上制作一组具有外延层的SiC基板，接着，从晶种基板拆下一组具有外延层的SiC基板。这样地操作而得到的具有外延层的SiC基板能够送至其后的元件制作过程。

本发明以逐片地制造具有外延层的SiC基板的方法为对象，该方法包括：在晶种基板上使外延层生长、以及使SiC基板生长，并且进一步包括将得到的具有外延层的SiC基板从晶种基板拆下。

根据本发明，由于能够通过连贯的工艺逐组地制作具有外延层的SiC基板，因此能够随时应对订购，能够防止存在晶片的库存，或产生浪费。