[发明专利]高表面质量碳化硅外延层的生长方法

摘要

本发明公开一种高表面质量碳化硅外延层的生长方法，包括以下步骤：1)选取偏向<11‑20>方向4°的硅面碳化硅衬底，将衬底置于SiC外延系统反应室内有碳化钽涂层的石墨基座上；2)将SiC外延系统反应室升温至1450℃，设置压力为90‑200mbar，在H2流量68‑80L/min的条件下，维持反应室温度5‑10分钟，对衬底进行纯氢气H2刻蚀；3)完成步骤2之后，开始向反应室通入少量氯化氢HCl气体，辅助H2对衬底进行刻蚀，其中HCl/H2流量比选用范围0.01％‑0.15％，继续升温至缓冲层1生长温度1650‑1670℃，升温时间10‑30分钟,等步骤。该外延方法能有效降低的外延片中的三角形缺陷，同时还能利用低温低碳硅比缓冲层有效避免外延层中台阶聚束形貌的形成。

主权项

1.一种高表面质量碳化硅外延层的生长方法，其特征在于，包括以下步骤：1）选取偏向<11‑20>方向4°的硅面碳化硅衬底，将衬底置于SiC外延系统反应室内有碳化钽涂层的石墨基座上；2）将SiC外延系统反应室升温至1450℃，设置压力为90‑200 mbar，在H2流量68‑80 L/min的条件下，维持反应室温度5分钟，对衬底进行纯H2刻蚀；3）完成步骤2之后，开始向反应室通入少量HCl气体，辅助H2对衬底进行刻蚀，其中HCl/H2流量比选用范围0.01%‑0.15%，继续升温至缓冲层1生长温度1650‑1670℃，升温时间10‑30分钟；4）达到缓冲层1生长温度1650‑1670℃后，维持反应室温度5‑10分钟，保持HCl气体流量不变，继续对SiC衬底进行原位刻蚀；5）向反应室通入SiH4及C3H8，并控制SiH4/H2流量比小于0.025%，辅以进气端C/Si比为：1.2

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