[发明专利]碳化硅外延晶片及其制造方法

权利要求书

1.一种碳化硅外延晶片，包括由反应气体形成的碳化硅外延层，所述反应气体包含多种烃类化合物，

其中所述多种烃类化合物具有不同的热分解度，以及

其中根据所述晶片与气体源之间的距离，所述多种烃类化合物中的至少一种具有与其余所述多种烃化合物不同的沉积比，

其中所述晶片的不同区域之间的所述碳化硅外延层的厚度差相对于设置在所述晶片上的所述碳化硅外延层的平均厚度之比为0.005以下。

2.根据权利要求1所述的碳化硅外延晶片，其中所述烃类化合物包括C₃H₈、C₂H₄、C₂H₂和CH₄。

3.根据权利要求2所述的碳化硅外延晶片，其中C₃H₈热分解成C₂H₄、C₃H₆或C₂H₆。

4.根据权利要求2所述的碳化硅外延晶片，其中当所述晶片与所述气体源之间的所述距离大于100mm时，CH₄具有高于C₃H₈的沉积比。

5.根据权利要求3所述的碳化硅外延晶片，其中当所述晶片与所述气体源之间的所述距离为100mm以下时，C₂H₄具有高于C₃H₈的沉积比。

6.根据权利要求1所述的碳化硅外延晶片，其中设置在所述晶片上的所述碳化硅外延层的均方根(RMS)粗糙度为0.5nm以下。

7.一种制造碳化硅外延晶片的方法，包括：

准备晶片，

向所述晶片施加反应气体，

加热所述反应气体以制备中间化合物，以及

使所制备的中间化合物在所述晶片上生长成碳化硅外延层，

其中所述反应气体包含多种烃类化合物，

其中所述多种烃类化合物基于从供应所述反应气体的点到所述晶片的距离来确定，

其中当从供应所述反应气体的点到所述晶片的距离为100mm以下时，所述烃类化合物包含C₃H₈，以及C₂H₂或C₂H₄，

其中C₃H₈相对C₂H₂或C₂H₄的重量比为1:0.1至1:0.3。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述烃类化合物具有不同的热分解度。

9.根据权利要求7所述的方法，其中当从供应所述反应气体的点到所述晶片的距离大于100mm时，所述烃类化合物包含C₃H₈，C₂H₂或C₂H₄，以及CH₄。

10.根据权利要求9所述的方法，其中当所述距离大于100mm且等于或小于150mm时，C₃H₈，C₂H₂或C₂H₄，与CH₄的重量比为1:0.1～0.3:0.2～0.4。

11.根据权利要求9所述的方法，其中当所述距离大于150mm时，C₃H₈，C₂H₂或C₂H₄，与CH₄的重量比为1:0.1～0.3:0.2～0.6。