[发明专利]碳化硅外延基板及碳化硅半导体装置在审
申请号: | 201780029769.8 | 申请日: | 2017-05-09 |
公开(公告)号: | CN109155239A | 公开(公告)日: | 2019-01-04 |
发明(设计)人: | 田中贵规;山本茂久;中村勇;木村泰广;中田修平;三谷阳一郎 | 申请(专利权)人: | 三菱电机株式会社 |
主分类号: | H01L21/20 | 分类号: | H01L21/20;C30B29/36;H01L21/205;H01L21/336;H01L29/12;H01L29/78 |
代理公司: | 中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 11038 | 代理人: | 贾成功 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 外延层 碳化硅半导体装置 碳化硅外延 单晶基板 基底面 碳化硅 转换率 基板 位错 外延基板 | ||
1.一种碳化硅外延基板(3),其特征在于,具备:
碳化硅单晶基板(10)、
在所述碳化硅单晶基板(10)上形成的第1外延层(41)、
在所述第1外延层(41)上形成的第2外延层(42)、和
在所述第2外延层(42)上形成的第3外延层(43),
将在所述第1外延层(41)的下表面所存在的基底面位错设为a个时,在所述第2外延层(42)的上表面存在的基底面位错为a×0.001个以下,
所述第1外延层(41)中的基底面位错的转换率比所述第2外延层(42)中的基底面位错的转换率低。
2.根据权利要求1所述的碳化硅外延基板(3),其中,
所述第1外延层(41)中的基底面位错的转换率不到95%,
所述第2外延层(42)中的基底面位错的转换率比98%大。
3.根据权利要求1或2所述的碳化硅外延基板(3),其中,所述第1外延层(41)及所述第2外延层(42)的杂质浓度为1×1016cm-3以上且1×1019cm-3以下。
4.根据权利要求1或2所述的碳化硅外延基板(3),其中,将所述第1外延层(41)的杂质浓度设为Na、将所述第2外延层(42)的杂质浓度设为Nb时,满足0.01≤Nb/Na≤1。
5.根据权利要求1或2所述的碳化硅外延基板(3),其中,在所述第1外延层(41)与所述第2外延层(42)的界面及所述第2外延层(42)中所存在的基底面位错与台阶流方向所成的角度为±45°以下。
6.一种碳化硅半导体装置,其包含根据权利要求1-5中任一项所述的碳化硅外延基板(3)。
7.根据权利要求6所述的碳化硅半导体装置,其中,将所述第1外延层(41)及所述第2外延层(42)作为缓冲层,将所述第3外延层(43)作为漂移层。
8.根据权利要求6所述的碳化硅半导体装置,其中,还具备:在所述第3外延层(43)上形成、杂质浓度比所述第3外延层(43)低的第4外延层(44),
将所述第1外延层(41)、所述第2外延层(42)及所述第3外延层(43)作为缓冲层,将所述第4外延层(44)作为漂移层。
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