[发明专利]SiC单晶、SiC晶锭的制造方法和SiC晶片的制造方法

说明书

该SiC单晶，穿过俯视中心并沿着1‑100方向切断的切断面中的原子排列面、和穿过俯视中心并沿着垂直于所述1‑100方向的11‑20方向切断的切断面中的原子排列面，向同一方向弯曲。

技术领域

本发明涉及SiC单晶、SiC晶锭的制造方法和SiC晶片的制造方法。

本申请基于2018年8月13日在日本提出的特愿2018-152391号要求优先权，将其内容援引于此。

背景技术

碳化硅(SiC)与硅(Si)相比，绝缘破坏电场大一个数量级，带隙大3倍。另外，碳化硅(SiC)具有与硅(Si)相比热传导性高3倍左右等特性。碳化硅(SiC)被期待应用于功率器件、高频器件、高温工作器件等。

在半导体等器件中，使用在SiC晶片上形成了外延膜的SiC外延晶片。通过化学气相沉积法(Chemical Vapor Deposition：CVD)在SiC晶片上设置的外延膜，成为SiC半导体器件的活性区域。

因此，要求没有裂纹等破损、缺陷少的高品质SiC晶片。再者，本说明书中SiC外延晶片是指形成外延膜后的晶片。本说明书中SiC晶片是指形成外延膜前的晶片。

例如，专利文献1记载了通过使晶片的翘曲量和晶体取向的偏移量在预定范围内，会使形成在SiC晶片上的外延膜变得良好。

另外，专利文献2记载了通过使晶片面内的生长面取向的偏移在预定范围内，可得到质量良好的外延薄膜。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2011-219296号公报

专利文献2：日本特开2011-16721号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，如专利文献1和专利文献2记载的那样，仅通过控制预定方向上的晶格偏移的程度，有时无法充分地抑制基底面位错(BPD)的产生。基底面位错(BPD)是SiC晶片的致命缺陷之一，被认为是在基底面产生滑移的原因之一。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够抑制基底面位错(BPD)的产生的SiC单晶。

用于解决课题的手段

本发明人进行认真研究的结果，发现SiC单晶的原子排列面(晶格面)的形状会对在SiC单晶上进行结晶生长的结晶生长部分中的基底面位错(BPD)的产生频率带来影响。

即、本发明为解决上述课题，提供以下技术手段。

(1)第1技术方案涉及的SiC单晶，穿过俯视中心并沿着1-100方向切断的切断面中的原子排列面、和穿过俯视中心并沿着垂直于所述1-100方向的11-20方向切断的切断面中的原子排列面，向同一方向弯曲。

(2)上述技术方案涉及的SiC单晶，在沿着穿过俯视中心并以[1-100]方向为基准多次旋转且每次旋转30°而得的6条边切断的各个切断面中，原子排列面可以向同一方向弯曲。

(3)上述技术方案涉及的SiC单晶，在任意的切断面中，原子排列面可以向同一方向弯曲。

(4)上述技术方案涉及的SiC单晶，所述原子排列面的每单位长度的弯曲量的最大值与最小值之差可以为4μm/cm以下。

(5)上述技术方案涉及的SiC单晶，穿过俯视中心并沿着1-100方向切断的切断面中的原子排列面的弯曲量、与穿过俯视中心并沿着垂直于所述1-100方向的11-20方向切断的切断面中的原子排列面的弯曲量之差可以为60μm以下。

(6)上述技术方案涉及的SiC单晶，俯视下的直径可以为140mm以上。