[发明专利]碳化硅外延衬底和制造碳化硅半导体器件的方法

权利要求书

1.一种碳化硅外延衬底，包括：

碳化硅衬底；

在所述碳化硅衬底上的碳化硅外延膜；以及

在所述碳化硅外延膜中的复合缺陷，

所述碳化硅外延膜的主表面是相对于{0001}面以不小于2°且不大于6°的偏离角倾斜的表面，

所述复合缺陷包括扩展缺陷和基面位错，

所述扩展缺陷包括从位于所述碳化硅衬底与所述碳化硅外延膜之间的边界处的起点起在11-20方向上延伸的第一区域，以及沿着1-100方向延伸的第二区域，

所述第一区域在所述1-100方向上具有从所述起点起朝向所述第二区域增加的宽度，

所述扩展缺陷由具有与形成所述碳化硅外延膜的碳化硅的多型不同的多型的碳化硅制成，

所述基面位错包括连续到所述起点并且沿着所述1-100方向延伸的第三区域，以及沿着与所述1-100方向相交的方向延伸的第四区域，

当在与所述主表面垂直的方向上观察时，所述第四区域的端部位于沿着所述第二区域的直线上，并且

当所述主表面的面积是第一面积，并且外接于所述复合缺陷的四边形的面积是第二面积时，通过将所述第二面积除以所述第一面积而获得的值不大于0.001。

2.根据权利要求1所述的碳化硅外延衬底，其中

所述碳化硅外延膜具有不小于15μm的厚度。

3.根据权利要求1或2所述的碳化硅外延衬底，其中

在所述起点处存在碳化硅颗粒。

4.根据权利要求1或2所述的碳化硅外延衬底，其中

在所述起点处存在碳颗粒。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的碳化硅外延衬底，其中

所述复合缺陷位于以所述主表面的中心为中心并且具有为所述主表面的半径的三分之二的半径的圆内。

6.一种制造碳化硅半导体器件的方法，包括：

制备根据权利要求1至5中的任一项所述的碳化硅外延衬底；以及

处理所述碳化硅外延衬底。

7.一种碳化硅外延衬底，包括：

碳化硅衬底；以及

碳化硅外延膜，所述碳化硅外延膜在所述碳化硅衬底上并且具有不小于15μm的厚度；

所述碳化硅外延膜的主表面是相对于{0001}面以不小于2°且不大于6°的偏离角倾斜的表面，

所述碳化硅外延衬底不具有复合缺陷，

所述复合缺陷包括扩展缺陷和基面位错，

所述扩展缺陷包括从位于所述碳化硅衬底与所述碳化硅外延膜之间的边界处的起点起在11-20方向上延伸的第一区域，以及沿着1-100方向延伸的第二区域，

所述第一区域在所述1-100方向上具有从所述起点起朝向所述第二区域增加的宽度，

所述扩展缺陷由具有与形成所述碳化硅外延膜的碳化硅的多型不同的多型的碳化硅制成，

所述基面位错包括连续到所述起点并且沿着所述1-100方向延伸的第三区域，以及沿着与所述1-100方向相交的方向延伸的第四区域，以及

当在与所述主表面垂直的方向上观察时，所述第四区域的端部位于沿着所述第二区域的直线上。

8.一种制造碳化硅半导体器件的方法，包括：

制备根据权利要求7所述的碳化硅外延衬底；以及

处理所述碳化硅外延衬底。