[发明专利]图案化的碳化硅籽晶及其加工方法和应用、碳化硅晶体、外延层、半导体器件

权利要求书

1.一种图案化的碳化硅籽晶，其特征在于，包括籽晶表面，所述籽晶表面包括至少两个凸起，相邻两个凸起之间的凹槽的横截面积由下向上逐渐变大。

2.根据权利要求1所述的图案化的碳化硅籽晶，其特征在于，所述凸起的形状包括圆锥、圆台、棱锥体或多棱台中的至少一种；

优选地，棱锥体包括三棱锥、四棱锥、五棱锥或六棱锥中的至少一种；

优选地，多棱台包括三棱台、四棱台、五棱台或六棱台中的至少一种；

优选地，圆锥底面的直径或圆台底面的直径各自独立的为0.5-5μm；

优选地，棱锥体底面的最大边长或多棱台底面的最大边长各自独立的为0.5-5μm。

3.根据权利要求1或2所述的图案化的碳化硅籽晶，其特征在于，相邻两个凸起之间的凹槽底面宽度为0-5μm；

优选地，至少一个所述凸起的高度为0.5-10μm，优选各凸起的高度均独立的为3-8μm。

4.权利要求1-3任一项所述的图案化的碳化硅籽晶的加工方法，其特征在于，包括：对碳化硅籽晶依次进行光刻和刻蚀，得到所述图案化的碳化硅籽晶。

5.根据权利要求4所述的加工方法，其特征在于，光刻包括：在碳化硅籽晶表面依次设置阻挡层和光刻板，然后用光照射所述碳化硅籽晶表面，最后将产生质变的阻挡层去除；

优选地，阻挡层包括光刻胶或无机非金属材料；

优选地，无机非金属材料包括二氧化硅、氮化镓或氧化铝；

优选地，阻挡层的厚度为2-10μm；

优选地，光刻板上的图形包括圆形、三角形、四边形、五边形或六边形中的至少一种；

优选地，圆形的直径为0.5-5μm；

优选地，三角形、四边形、五边形或六边形的最大边长各自独立的为0.5-5μm。

6.根据权利要求4或5所述的加工方法，其特征在于，刻蚀包括干法刻蚀或湿法刻蚀，优选为干法刻蚀；

优选地，干法刻蚀包括：采用刻蚀气体对光刻后的碳化硅籽晶进行刻蚀；

优选地，所述干法刻蚀满足如下条件(a)-条件(d)中的至少一个：

(a)刻蚀气体包括氢气、氧气或一氧化碳；

(b)刻蚀气体的流量为25-100mL/min；

(c)刻蚀时的环境温度为80-300℃；

(d)刻蚀时的环境压力为100-400Pa。

7.权利要求1-3任一项所述的图案化的碳化硅籽晶或采用权利要求4-6任一项所述的加工方法制备得到的图案化的碳化硅籽晶在制备碳化硅晶体中的应用。

8.一种碳化硅晶体，其特征在于，采用权利要求1-3任一项所述的图案化的碳化硅籽晶或采用权利要求4-6任一项所述的加工方法制备得到的图案化的碳化硅籽晶制备得到。

9.一种外延层，其特征在于，所述外延层生长于权利要求8所述的碳化硅晶体的表面。

10.一种半导体器件，其特征在于，包括权利要求9所述的外延层。