CN104911716A - SiC单晶基板的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及SiC单晶基板的制造方法，提供一种可以从含有作为杂质的Cr的SiC单晶的表面除去杂质Cr的SiC单晶的制造方法。该方法包括将含有作为杂质的Cr的SiC单晶基板浸渍于50℃～80℃的盐酸中的工序。

Description

SiC单晶基板的制造方法
技术领域
本发明涉及SiC单晶基板的制造方法。
背景技术
SiC(碳化硅)在热和化学方面非常稳定，机械强度优异，耐放射线性强，而且与Si晶体相比具有高绝缘击穿电压、高热传导率等优异的物理性质。因此，可以实现Si晶体、GaAs晶体等现有单晶基板材料无法实现的高输出功率、高频率、耐电压、耐环境性等，作为可进行大功率控制和节能的功率器件材料、高速大容量信息通信用器件材料、车载用高温器件材料、耐放射线器件材料等大范围的下一代单晶基板材料的期待正在高涨。
要制作SiC单晶基板，以往已知有如下的制造方法。首先，使用升华法、溶液法等使晶体生长，得到SiC锭。利用钢丝锯等从该SiC锭将SiC生长晶体切片，然后进行镜面研磨。
将镜面研磨后的SiC单晶基板清洗后，SiC单晶基板完成。在该SiC单晶基板的清洗中最重要的是除去晶体表面的金属杂质。如果在晶体表面残留有金属杂质，则对SiC单晶基板上所形成的外延膜的品质有很大影响，在该基板上制作场效应晶体管等有源器件时可能成为大的障碍。
通常，认为如果在SiC单晶基板的表面残留的金属原子含量在1×1011原子/cm2以下，可得到与理论值接近的特性，为了除去这样的SiC单晶基板表面的金属杂质，提出了将SiC单晶基板浸渍于盐酸中(专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2005-47753号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，包括专利文献1中所记载的方法的以往的方法中，已判明了SiC单晶基板在其表面含有作为杂质的Cr的情况下，不能充分除去该晶体表面的杂质Cr。
因此，本发明的目的在于，提供一种SiC单晶基板的制造方法，其可从含有作为杂质的Cr的SiC单晶的表面除去杂质Cr。
用于解决课题的手段
本发明是一种SiC单晶基板的制造方法，包括将含有作为杂质的Cr的SiC单晶浸渍于50℃～80℃的盐酸中的工序。
发明效果
根据本发明，可得到从含有作为杂质的Cr的SiC单晶的表面除去了杂质Cr的SiC单晶基板。
附图说明
图1是表示利用溶液法的SiC晶体制造装置的结构的一例的剖面示意图；
图2是表示利用升华法的SiC晶体制造装置的结构的一例的剖面示意图；
图3是有机清洗后的SiC单晶(盐酸清洗前)的光学显微镜照片；
图4是在氟硝酸溶液中浸渍并用超纯水清洗后的SiC单晶(盐酸清洗后)的光学显微镜照片；
图5是在NH4OH和H2O2的混合液中浸渍并用超纯水清洗后的SiC单晶(盐酸清洗前)的电子显微镜照片；
图6是在氟硝酸溶液中浸渍并用超纯水清洗后的SiC单晶(盐酸清洗后)的电子显微镜照片。
具体实施方式
在通过升华法或溶液法等使SiC单晶生长时，有时由于从原料、溶剂、或晶体生长装置的部件等产生的杂质作为夹杂物混入到生长晶体的表面区域内，或附着于生长晶体而包含在生长晶体的表面。
例如，在使用溶液法向以Si作为主成分的原料中添加Cr形成溶剂，在Si/Cr系的溶剂中进行晶体生长而使SiC单晶进行生长的情况下，由于夹杂而使得可包含于生长晶体中的杂质Cr的量可变得较多，或杂质Si也可含有与Cr相同程度的量。
而且，使用这样的在表面含有作为杂质的Cr和Si的SiC单晶基板，例如在使用甲硅烷(SiH4)和丙烷(C3H8)作为原料气体、使用氮(N2)作为掺杂气体、使用氢(H2)作为载气，使SiC单晶外延膜生长的情况下，在为了使外延膜生长而加热至高温(1500～1600℃)的化学气相沉积(CVD)炉内的气相中放出杂质Cr和Si。其结果，CVD炉内的气相中的C/Si比降低，向SiC外延膜中掺杂的掺杂剂氮(N)的引入量可能改变等，对外延膜的品质可产生大的影响。
SiC单晶对于化学药品的溶解性非常低，以往，对Si基板进行的RCA清洗等难以除去晶体表面的杂质。特别是新近已判明，在Cr和Si作为杂质存在于SiC单晶的表面时，即使对生长晶体进行RCA清洗等以往的清洗，也几乎不能除去Cr，也不能除去在被Cr覆盖的位置存在的Si，清洗后形成的外延膜的品质不稳定。
另外，在晶体生长后的后工序中，Cr有时附着于SiC单晶基板。例如，从将SiC单晶基板切片时使用的钢丝锯、或在研磨SiC单晶基板时使用的研磨剂、研磨垫、或者研磨装置产生的Cr可附着于SiC单晶基板。另外，在SiC晶锭内作为夹杂物进入的Cr或附着于SiC晶体的Cr在上述切片和研磨时在装置内飞散，可再次附着于SiC晶体表面。已知这样的在晶体生长后的后工序中可附着的Cr如果在生长晶体的表面附着的量为微量，则有时也可以通过RCA清洗等将最表面稍微进行刻蚀的以往清洗方法除去，但如果附着于生长晶体表面的Cr的量增多，则不能充分除去。
针对这样的新近判明的课题，本发明人进行了潜心研究，发现了通过将SiC单晶基板浸渍于50℃～80℃的盐酸中，可以溶解除去SiC单晶基板表面所包含的包括Cr的金属杂质。
本发明的对象是包括将含有作为杂质的Cr的SiC单晶基板浸渍于50℃～80℃的盐酸(氯化氢水溶液)中的工序的SiC单晶基板的制造方法。
本发明的方法所使用的盐酸的温度的下限为50℃以上。通过将盐酸的温度设为50℃以上，可以充分进行Cr的溶解。盐酸的温度的上限为80℃以下。虽然盐酸的温度高于80℃时也可溶解Cr，但是容易加快盐酸的蒸发而不实用。
盐酸的温度的下限优选为55℃以上，更优选为60℃以上，盐酸的温度的上限优选为低于75℃，更优选为低于70℃。因为盐酸的沸点与下面所示的盐酸浓度相关联，所以可以根据盐酸的浓度来确定上限温度。
盐酸的浓度的下限优选为25％以上，更优选为27％以上，进一步优选为29％以上，盐酸的浓度的上限优选为37％以下，更优选为35％以下，进一步优选为33％以下。通过使盐酸具有上述范围内的浓度，可以更好地除去Cr，可以更加抑制盐酸的蒸发。
在通过溶液法或升华法使SiC锭生长后，从SiC锭将SiC生长晶体切片，与晶种分离，接着，对SiC生长晶体的表面进行镜面研磨，可以得到SiC单晶基板。在对SiC生长晶体进行研磨时，可以将SiC生长晶体用粘接剂固定于研磨夹具来进行研磨。
在将对SiC生长晶体进行镜面研磨而得到的SiC单晶基板浸渍于盐酸中的工序之前，优选将SiC单晶基板浸渍于有机物溶解性的溶液中。通过将SiC单晶基板在有机物溶解性的溶液中浸渍例如5～15分钟左右，可以除去附着于SiC单晶基板表面的有机物。有机物溶解性的溶液优选为丙酮、或含有NH4OH和H2O2的溶液。更优选在将SiC单晶基板浸渍于盐酸中的工序之前将SiC单晶基板浸渍于丙酮中，接着，在含有NH4OH和H2O2的溶液中浸渍。附着于表面的有机物主要是为了在研磨SiC生长晶体时将SiC生长晶体固定于夹具而使用的粘接剂成分。
含有NH4OH和H2O2的溶液为温度70～90℃、pH为10～12的碱性溶液，例如，NH4OH∶H2O2∶水的混合比(体积比)为1∶1∶4～0.5∶1∶4、或1∶1∶5～0.5∶1∶5。可以适当改变NH4OH、H2O2和水的比例。
在使SiC单晶生长的工序和将SiC单晶基板浸渍于盐酸中的工序之间，优选不对SiC单晶基板进行以往实施的酸洗。已知若对SiC单晶基板进行酸洗，则即使之后将SiC单晶基板浸渍于高温的盐酸中，也难以除去Cr。虽然不受理论的束缚，但是，可认为作为酸洗，例如在对含有杂质Cr的SiC单晶基板进行以往的RCA清洗时，因为Cr氧化而形成钝态，所以难以溶解。该情况下，在被Cr覆盖的位置由于夹杂等而作为杂质存在的Si金属也难以除去。
以往的酸洗包括RCA清洗中的SC-2工序，即，包括在盐酸+过氧化氢水的混合水溶液中浸渍，另外，在硫酸、硝酸、氟硝酸、王水、低于50℃的盐酸等酸性溶液中浸渍。
优选在将SiC单晶基板浸渍于盐酸中的工序之后将SiC单晶基板浸渍于Si溶解性的溶液中。由此，可以除去附着于SiC单晶基板的杂质Si。
Si溶解性的溶液可以使用可溶解Si的现有的溶液，优选为含有氢氟酸(HF)和硝酸(HNO3)的溶液，更优选为氢氟酸(HF)∶硝酸(HNO3)的体积比为1∶1～1∶1.5的含有氢氟酸(HF)和硝酸(HNO3)的溶液。
优选在将SiC单晶基板浸渍于Si溶解性的溶液中的工序之后酸洗SiC单晶基板。如上，酸洗包括RCA清洗中的SC-2工序，即包括在盐酸+过氧化氢水的混合水溶液中浸渍，另外，在硫酸、硝酸、氟硝酸、王水、低于50℃的盐酸等酸性溶液中浸渍。
更优选在将SiC单晶基板浸渍于Si溶解性的溶液中的工序之后对SiC单晶基板进行RCA清洗。RCA清洗是由RCA公司开发的用于Si晶片清洗的技术，是组合了以除去颗粒为目的的使用氨水-过氧化氢水的SC-1清洗和以除去金属杂质为目的的使用盐酸-过氧化氢水的SC-2清洗的清洗技术。
本发明中使用的SiC单晶基板为含有作为杂质的Cr的SiC单晶。Cr可以列举在SiC单晶的生长过程中由于夹杂等而混入到晶体表面区域的Cr、和在生长工序的后工序中附着于晶体表面的Cr。本申请中，杂质Cr包括进入到SiC晶体表面区域内的Cr、附着于SiC晶体表面的Cr、或它们的组合。Si等其它杂质也同样。
本发明特别是对杂质Cr的量多的SiC单晶基板的清洗有效，当然，也可以将本发明应用于含有微量Cr的SiC单晶基板。因此，本发明可使用的SiC单晶中所含的杂质Cr的量没有特别限定，但是，例如SiC晶体内的表面区域的杂质Cr的量为1×1016～1×1019原子/cm2，含有附着杂质的最表面的杂质Cr的量为1×1016～1×1021原子/cm2。
另外，本发明所使用的SiC单晶基板也可以为电阻率小的n型SiC半导体，例如可以具有20mΩ·cm以下的电阻率。另外，在SiC单晶基板为n型SiC单晶的情况下，对于氮密度而言，也可以具有1×1018个/cm3以上的氮密度，另外，从氮向SiC单晶中的固溶极限和多型体稳定性方面出发，可以将n型SiC单晶中的氮密度的上限设定为1×1020个/cm3左右。这样的氮可以通过任意方法导入，例如，可以通过向生长气氛中混入规定量的氮来导入。
作为本发明可使用的使SiC单晶生长的方法，可以举出溶液法、气相法等在SiC单晶的生长方法中通常使用的方法，可以优选使用溶液法、升华法、或者高温CVD(化学气相沉积)法，可更优选使用溶液法。
下面示出利用溶液法的SiC单晶的生长方法的一例，但生长方法并不限于记载的方式。
溶液法中，可在石墨坩埚中将Si熔化，根据需要添加Cr等形成熔液，在该熔液中使C溶解，使设置于低温部的晶种基板上析出SiC晶体层，使SiC晶体生长。溶液法与气相法相比在接近热平衡的状态下进行晶体生长，所以可期待低缺陷化。
图1表示例示溶液法中可使用的SiC晶体制造装置的一个例子的剖面示意图。图示的SiC晶体制造装置100具备容纳有在Si或Si/X的熔液中溶解C而形成的Si-C溶液24的坩埚10，从Si-C溶液24的内部向Si-C溶液24的表面形成温度降低的温度梯度，使保持于可升降的晶种保持轴12前端的晶种基板14与Si-C溶液24接触，可以以晶种基板14为基点使SiC晶体生长。
Si-C溶液24是通过在将原料投入坩埚，使其加热熔化而制备的Si或Si/X的熔液中使C溶解而制备的。X是一种以上的金属，只要可形成与SiC(固态)成为热力学平衡状态的液相(溶液)，就没有特别限制。作为适合的金属X的例子，可以举出Ti、Mn、Cr、Ni、Ce、Co、V、Fe等。例如，可以在坩埚内添加Si，投入Cr、Ni等，形成Si-Cr溶液、Si-Cr-Ni溶液等。
另外，通过使坩埚10为石墨坩埚等碳质坩埚或SiC坩埚，可以利用坩埚10的溶解将C溶解于熔液中，形成Si-C溶液。这样，在Si-C溶液24中不存在未溶解的C，可以防止由于SiC晶体在未溶解的C上析出而造成的SiC的浪费。C的供给可以利用例如吹入碳氢化合物气体、或将固体C供给源与熔液原料一起投入的方法，或者，也可以将这些方法和坩埚的溶解进行组合。
Si-C溶液24优选其表面温度为C向Si-C溶液的溶解量的变动小的1800～2200℃。
Si-C溶液的温度测定可以使用热电偶、辐射温度计等进行。关于热电偶，从高温测量和防止杂质混入的观点出发，优选将被覆了氧化锆或氧化镁玻璃的钨-铼线插入到石墨保护管中的热电偶。
晶种保持轴12为在其端面保持晶种基板的石墨的轴，可使用圆柱状、棱柱状等任意形状的石墨轴。
为了保温，坩埚10的外周可以用隔热材料18覆盖。也可以将它们一同收纳在石英管26内。在隔热材料18的周围配置加热装置。加热装置可例如为高频线圈22。高频线圈22可以由上部线圈22A和下部线圈22B构成，上部线圈22A和下部线圈22B可分别独立地控制。
坩埚10、隔热材料18和高频线圈22等加热装置为高温，因此，可以配置于水冷箱的内部。为了能够调整装置内的气氛，水冷箱可以具备气体导入口和气体排出口。
Si-C溶液24的温度通常因为辐射等，容易形成Si-C溶液24表面的温度比其内部的温度低的温度分布。另外，在加热装置为具备上部线圈22A和下部线圈22B的高频线圈22的情况下，通过分别调整上部线圈22A和下部线圈22B的输出功率，可以在从Si-C溶液24的内部到表面的区域形成降低规定温度的温度梯度。温度梯度例如可设为在距溶液表面深度大约1cm的范围内为10～50℃/cm。
溶解于Si-C溶液24中的C通过扩散和对流而被分散。晶种基板14的下面附近由于加热装置的输出功率控制、来自Si-C溶液24表面的放热、及介由晶种保持轴12的散热等，可形成比Si-C溶液24的内部温度低的温度梯度。溶入到高温且溶解度大的溶液内部的C在到达低温且溶解度小的晶种基板附近时形成过饱和状态，以该过饱和度作为驱动力，使SiC晶体在晶种基板14上生长。
下面，示出利用升华法的生长方法的一例，但生长方法不限于记载的方式。升华法因为晶体的生长速度快，所以以往大多SiC块单晶是利用升华法制造的。
对利用升华法使SiC晶体进行晶体生长的晶体生长工序进行说明。在利用升华法的SiC晶体的制造中，在将作为原料的SiC粉末填充到设置有晶种基板的坩埚内部后，将该坩埚设置在用于晶体生长的装置的内部。接着，使上述用于晶体生长的装置的内部成为惰性气体气氛后进行减压。之后，将上述用于晶体生长的装置升温至1800～2400℃。由此，坩埚内部的SiC粉末分解并升华，产生升华化学物质(气体)，其到达保持于晶体生长温度范围的晶种的晶体生长面，可使SiC晶体外延生长。
图2是表示升华法中可使用的SiC晶体制造装置的一个例子的剖面示意图。如图2所示，晶体生长装置500具备填充了对于SiC晶体的晶体生长来说足够量的SiC原料粉末64的坩埚50和配置于坩埚50的侧面及上下的隔热材料58，将其放入具有可利用真空排气装置进行真空排气、且可利用Ar等惰性气体对内部气氛进行压力控制的气体导入口和气体排出口的真空容器内。
作为坩埚50的材料，例如可使用石墨等碳材料。真空容器可以由石英或不锈钢等保持高真空的材料制作。作为隔热材料58的材料，例如可以使用碳纤维等碳材料。
坩埚50的上部的一部分突起成圆柱状，构成安装SiC晶种基板54的台部62，保持晶种基板54。将晶种基板54保持在安装台62上例如可使用石墨的粘接剂进行粘接。
在真空容器的外部配置有加热装置，例如可通过卷装于真空容器周围的高频线圈等进行加热。
坩埚温度的测量例如可在覆盖坩埚下部的隔热材料58的中央部设置直径2～4mm的光路60，取出坩埚下部的光，使用辐射温度计进行。可将该温度视为原料温度。可在覆盖坩埚上部的隔热材料58的中央部也设置同样的光路60，同样地测量坩埚50的温度来进行测量。可将该温度视为晶种的温度。
将晶种基板54保持于安装台62，例如可按如下所述进行晶体生长。
将真空容器内的气氛置换为高纯度氩气等惰性气体。接着，通过配置于真空容器周围的高频加热线圈等加热装置对真空容器和配置于其中的坩埚50进行加热。予以说明，加热装置不限于高频加热线圈，也可以是电阻加热方式的装置。
此时，调节高频加热线圈等加热装置的位置等，设定为坩埚50的上部为低温部、坩埚50的下部为高温部。由此，可在坩埚50的下部有效地从SiC粉末64产生升华气体，在坩埚50的上部将上述升华气体冷却，以晶种基板54为基点使SiC晶体进行晶体生长。
为了容易将原料气化，且容易使优质的晶体生长，期望将原料温度设定为2100～2500℃、更优选设定为2200～2400℃开始生长。期望设定为晶种温度与原料温度相比低40～100℃、更优选低50～70℃，温度梯度为5～25℃/cm，更优选为10～20℃/cm。
接着，在使坩埚50为上述设定温度的状态下，将惰性气体通过气体排出口排出，使真空容器的内部为133.3～13332.2Pa左右的减压状态，由此在晶种54上进行SiC晶体的晶体生长。通过进行一定时间的晶体生长，可以使规定大小的SiC晶体进行晶体生长。
对于高温CVD法，也可以通过与以往相同的方法使SiC晶体进行晶体生长。
实施例
(Cr的溶解性评价)
将1.2g的纯Cr金属的块状样品(高纯度化学制，99.99％-)在各种化学药品中浸渍5分钟，测定块状样品浸渍前后的重量，评价各种化学药品的纯Cr金属的溶解性。将显示因浸渍而重量降低1％以下的结果判断为不溶，将显示浸渍后重量降低42％以上的结果判断为易溶。没有显示重量降低为1％～42％之间的结果。评价结果示于表1。对于确认了Cr的溶解性的化学药品、以及未确认到Cr的溶解性的化学药品的一部分，一并通过显微镜外观观察评价有机附着物的溶解性。
【表1】纯Cr的溶解性结果
＊混酸铬刻蚀液为含有硝酸铈铵、高氯酸和水的溶液。
调查了各种化学药品的纯Cr金属的溶解性，结果可知50℃以上的高温的盐酸(35％HCl水溶液)对纯Cr金属的溶解性优异。对于除此之外的化学药品，Cr的溶解几乎没有进行。例如，在高温盐酸水溶液浸渍之前，浸渍于80℃的硫酸(97％)+H2O2(4∶1)80℃中的样品，即使其后浸渍于60℃的高温盐酸(35％HCl水溶液)中，Cr的溶解也几乎没有进行。
实施例1
按如下操作，通过溶液法使SiC单晶生长。
准备底面具有(000-1)面的利用升华法制备的SiC单晶，将其用作晶种基板，所述SiC单晶为直径12mm、厚度为700μm的圆盘状4H-SiC单晶。使用石墨粘接剂将晶种基板的上面粘接于圆柱形状的石墨轴的端面的大致中央部。
使用图1所示的单晶制造装置，在收纳Si-C溶液的石墨坩埚中以60∶40的原子组成比率加入Si/Cr作为用于形成Si-C溶液的熔液原料。
在将单晶制造装置的内部抽真空至1×10-3Pa后，导入氩气至1大气压，用氩置换单晶制造装置内部的空气。向高频线圈通电，通过加热熔化石墨坩埚内的原料，形成Si/Cr合金的熔液。然后，使充分量的C从石墨坩埚溶解至Si/Cr合金的熔液中，形成Si-C溶液。
调节上部线圈和下部线圈的输出功率对石墨坩埚进行加热，使Si-C溶液表面的温度升温至2000℃，并进行控制，使得在距溶液表面1cm的范围内，从溶液内部向溶液表面温度降低的温度梯度的平均值为30℃/cm。利用辐射温度计进行Si-C溶液表面的温度测量，使用可升降的热电偶进行Si-C溶液的温度梯度的测量。
使粘接于石墨轴的晶种基板的下面与Si-C溶液面平行，将晶种基板的下面的位置配置在与Si-C溶液的液面一致的位置，进行使晶种基板的下面与Si-C溶液接触的晶种接触，接着，以不使Si-C溶液润湿上升与石墨轴接触的方式将石墨轴提升1.5mm，在此位置保持10小时，使SiC单晶生长。
在晶体生长结束后，使石墨轴上升，将晶种基板和以晶种基板为基点生长的SiC单晶从Si-C溶液和石墨轴切离收回。生长的SiC单晶具有12mm的直径和1.5mm的厚度。
将得到的SiC单晶切片成基板形状与晶种基板分离，将切片的SiC单晶使用粘接剂固定于研磨夹具，对SiC单晶的(0001)面进行镜面研磨，并进行利用超纯水的流水清洗。
将经镜面研磨的SiC单晶基板在丙酮中浸渍5分钟进行超声波清洗，由此进行有机附着物的清洗(有机清洗)，除去研磨时用于固定的粘接剂成分等有机物。
接着，将SiC单晶基板在加热到60℃的盐酸(35％HCl水溶液)中浸渍5分钟，除去SiC单晶基板表面存在的杂质Cr。浸渍后，将SiC单晶基板浸渍于超纯水中，接着，进行利用超纯水的流水清洗。
将SiC单晶基板在25℃的氟硝酸(HF∶HNO3＝1∶1)溶液中浸渍5分钟，除去Si的残留附着成分。浸渍后，将SiC单晶基板浸渍于超纯水中，接着，用超纯水进行流水清洗。
图3表示有机清洗后的SiC单晶基板(盐酸清洗前)的光学显微镜照片，图4表示在氟硝酸溶液中浸渍并用超纯水清洗后的SiC单晶基板(盐酸清洗后)的光学显微镜照片。对于盐酸清洗前的SiC单晶基板，可看到作为金属光泽(白的部分)的含Cr的金属附着的部分1，虽然生长晶体附着有大量的Cr，但对于盐酸清洗后的SiC单晶基板，看不到金属光泽(白的部分)，而观察到含Cr的金属的除去痕迹2。含Cr的金属的除去痕迹2可看到基底的SiC单晶。
(实施例2)
将与实施例1同样地通过溶液法生长的SiC单晶锭切片成基板形状与晶种基板分离，将切片的SiC单晶使用粘接剂固定于研磨夹具，对SiC单晶的(0001)面进行镜面研磨，且进行利用超纯水的流水清洗。
将经镜面研磨的SiC单晶基板在丙酮中浸渍5分钟进行超声波清洗，由此进行有机附着物的清洗，除去研磨时用于固定的粘接剂成分等有机物。
接着，将SiC单晶基板在加热到80℃的NH4OH和H2O2的混合液(氨水∶过氧化氢水∶水＝1∶1∶4)中浸渍5分钟。浸渍后，将SiC单晶基板浸渍于超纯水中，接着，进行利用超纯水的流水清洗。
接着，将SiC单晶基板在加热到60℃的盐酸(35％HCl水溶液)中浸渍5分钟，除去在SiC单晶表面存在的杂质Cr。浸渍后，将SiC单晶基板浸渍于超纯水中，接着，进行利用超纯水的流水清洗。
将SiC单晶基板浸渍于25℃的氟硝酸(HF∶HNO3＝1∶1)溶液中，除去Si的残留附着成分。浸渍后，将SiC单晶基板浸渍于超纯水中，接着，用超纯水进行流水清洗。
与实施例1同样，对在NH4OH和H2O2的混合液中浸渍并用超纯水清洗后的SiC单晶(盐酸清洗前)和在氟硝酸溶液中浸渍并用超纯水清洗后的SiC单晶(盐酸清洗后)进行光学显微镜观察，对于盐酸清洗前的SiC单晶基板，可看到作为金属光泽(白的部分)的含Cr的金属附着的部分，虽然生长晶体附着有大量的Cr，但对于盐酸清洗后的SiC单晶基板，看不到金属光泽(白的部分)，除去了含Cr的金属，可看到基底的SiC单晶。
进一步，对在NH4OH和H2O2的混合液中浸渍并用超纯水清洗后的SiC单晶(盐酸清洗前)和在氟硝酸溶液中浸渍并用超纯水清洗后的SiC单晶(盐酸清洗后)进行电子显微镜(微分干涉显微镜)观察。图5表示在NH4OH和H2O2的混合液中浸渍并用超纯水清洗后的SiC单晶(盐酸清洗前)的电子显微镜照片，图6表示在氟硝酸溶液中浸渍并用超纯水清洗后的SiC单晶(盐酸清洗后)的电子显微镜照片。确认了如图5所示，虽然对于在NH4OH和H2O2的混合液中浸渍并用超纯水清洗后的SiC单晶(盐酸清洗前)，可看到由有机附着物引起的对比图案3和由圆包围的部分中的黑点4，但如图6所示，对于在氟硝酸溶液中浸渍并用超纯水清洗后的SiC单晶(盐酸清洗后)，看不到有机附着物，可以除去。
符号说明
1   含Cr的金属附着的部分
2   含Cr的金属的除去痕迹
3   有机附着物引起的对比图案
4   有机附着物引起的黑点
100 溶液法所使用的晶体制造装置
10  坩埚
12  晶种保持轴
14  晶种基板
18  隔热材料
22  高频线圈
22A  上部高频线圈
22B  下部高频线圈
24  Si-C溶液
26  石英管
500  升华法所使用的晶体制造装置
50  坩埚
54  晶种
58  隔热材料
60  光路
62  晶种安装台
64  SiC原料粉末

Claims (9)

1.一种SiC单晶基板的制造方法，包括将含有作为杂质的Cr的SiC单晶基板浸渍于50℃～80℃的盐酸中的工序。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其中，包括在所述浸渍于盐酸中的工序之前，将所述SiC单晶基板浸渍于有机物溶解性的溶液中的工序。
3.根据权利要求2所述的制造方法，其中，所述有机物溶解性的溶液为丙酮、或含有NH4OH和H2O2的溶液。
4.根据权利要求1～3任一项所述的制造方法，其中，包括在所述浸渍于盐酸中的工序之后，将所述SiC单晶基板浸渍于Si溶解性的溶液中的工序。
5.根据权利要求4所述的制造方法，其中，所述Si溶解性的溶液为含有氢氟酸和硝酸的溶液。
6.根据权利要求4或5所述的制造方法，其中，包括在将所述SiC单晶基板浸渍于Si溶解性的溶液中的工序之后，对所述SiC单晶基板进行RCA清洗的工序。
7.根据权利要求1～6任一项所述的制造方法，其中，包括通过使用Si/Cr溶剂的溶液法使所述SiC单晶基板生长的工序。
8.根据权利要求7所述的制造方法，其中，包括在使所述SiC单晶基板生长的工序之后，对所述SiC单晶基板进行研磨的工序。
9.根据权利要求7或8所述的制造方法，其中，在使所述SiC单晶基板生长的工序与所述浸渍于盐酸中的工序之间，不对所述SiC单晶基板进行酸洗。
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