CN1956213A - 半导体材料、其制造方法以及半导体器件 - Google Patents
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Abstract
一种在SiC衬底上具有由(0001)－面梯层和(11－2n)－面台阶[n≥0]构成的阶梯表面结构的半导体材料，使用该半导体材料的半导体器件以及制造该半导体材料的方法，其中在SiC晶体的外延生长之前，在SiC衬底上形成富－碳表面，富－碳表面满足比率R＝(I284.5/I282.8)＞0.2。其中当通过X－射线光电子能谱分析器(XPS)测量时，I282.8 (ISiC)是在与化学计量SiC有关的结合能(282.8eV左右)下具有峰值的C1s信号的积分强度，以及I284.5 (IC)是在与石墨、SiCx (x＞1)或SiyCH1－y (y＜1)有关的结合能(284.5eV左右)下具有峰值的C1s信号的积分强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种半导体材料、其制造方法以及半导体器件，具体，涉及有利地用于制造具有台阶-梯层结构的器件如量子线器件、光学器件以及电子器件的碳化硅基半导体材料、使用该半导体材料的半导体器件以及制造该半导体材料的方法。
背景技术
考虑到改进半导体器件的迁移率和性能已研究了除硅以外的各种半导体材料。碳化硅(SiC)，与硅相比具有更大带隙的半导体材料，近年有希望应用于供电器件、高频器件等等。
对于碳化硅衬底，广泛地使用4H-SiC或6H-SiC衬底，具体，具有(0001)面的衬底。为了通过执行外延生长工序，在该衬底上形成SiC薄膜，在通常使用4H-SiC衬底的情况下，与(0001)面倾斜的衬底作为标准面，例如，朝着[11-20]轴的方向倾斜8°的衬底，由此在该SiC衬底的表面上形成台阶-梯层图形。
例如，已经公开了通过在1,430℃下，在HCl(0至0.1％)-添加的H2气氛中保持4H-SiC衬底15至30分钟，形成台阶-梯层结构的方法(参见，例如，H.Nakagawa等人的PRL 91(2003)226107-1-4)。
关于上述方法，还公开了在提供包含Si和C的材料气体之后，通过间歇地提供包含-氮的气体，在SiC体衬底上淀积SiC薄膜的方法(例如，参见，日本专利申请特开(JP-A)号2003-234301)。
重要的是通过在该台阶-梯层结构的阶梯图形上外延生长，可以形成SiC膜，以制造使用该台阶-梯层结构的器件，如量子线器件、光学器件和电子器件。但是，在常规技术中，在1,430℃的温度下，在衬底表面上形成阶梯图形，该温度低于4H-SiC外延生长的良好范围，由此由于由温度的增加引起的形变，该阶梯图形不能保持其结构。
此外，通过间歇地提供含-氮气体淀积SiC薄膜的上述方法不打算在衬底表面上形成阶梯图形，而是用于消除阶梯图形，以在具有偏离角的上述衬底上生长SiC薄膜时，通过执行外延生长使该衬底表面平滑。
还有待于建立在SiC衬底的表面上形成符合需要的阶梯图形的方法，特别是，显示出良好的周期性的阶梯图形，例如，具有等于或大于40nm的梯层宽度和等于或大于5nm的台阶高度的周期性阶梯图形。
发明内容
鉴于上述情况，本发明提供一种具有阶梯图形(台阶-梯层结构)的半导体材料，该阶梯图形是热稳定的且在周期性方面是优越的，提供其制造方法以及显示出良好的光-传播特性的半导体器件。
本发明的第一方面提供一种具有由(0001)-面梯层和(11-2n)-面台阶构成的阶梯表面结构的半导体材料，该梯层具有等于或大于40nm的宽度，该台阶具有等于或大于5nm的高度，其中n≥0。
本发明的第二方面提供一种使用上述半导体材料的半导体器件。
本发明的第三方面提供一种制造半导体材料的方法，其中在通过执行外延生长，在其上形成SiC晶体表面之前，通过在含-碳气氛下加热，在具有朝着[11-20]方向倾斜等于或大于1°的[0001]轴的SiC衬底上形成富-碳表面。
附图说明
图1是说明通过本发明形成的台阶-梯层结构的示意性视图。
图2示出了通过由信号I282.8和信号I284.8构成的XPS测量的C1s能谱的例子，信号I282.8在与SiC有关的结合能(在282.8eV左右)下具有峰值，信号I284.8在与石墨或SiCx(x＞1)有关的结合能(在284.5eV左右)下具有峰值。
图3示出了实施例中形成的台阶-梯层结构的AFM图像。
图4是说明在例子3中制备的光波导管器件的结构的示意性剖面图。
具体实施方式
本发明基于下述发现，即：在其表面上执行SiC的外延生长之前，通过在含-碳气氛中，在具有朝着[11-20]方向倾斜等于或大于1°的[0001]轴的SiC衬底上形成包含过量碳的表面，可以获得SiC的周期性台阶-梯层结构。
为了实现上述目的，通过由具有等于或大于40nm的宽度的(0001)-面梯层和具有等于或大于5nm的高度的(11-2n)-面台阶构成的阶梯表面结构构成本发明的半导体材料，其中n≥0。
根据本发明的半导体材料，形成这样的表面结构，该表面结构具有高度周期性的阶梯图形(台阶-梯层结构)，并且具有通过任意常规方法没有实现的这种大规模的台阶簇。因此，可以容易地获得波导结构或量子线结构，以及可以增强波导效率，由此可以有效地提高诸如工作速度和高温工作的性能，由此可以实现制造各种器件如波导器件和量子线器件的简化方法。
阶梯图形形成为梯层具有等于或大于40nm的宽度以及具有等于或大于5nm的高度的台阶，这依据波导规则是有效的。
通过使用根据本发明的半导体材料构成本发明的半导体器件。在制造半导体器件中，使用具有高度周期性的阶梯图形(台阶-梯层结构)的表面结构的半导体材料是有效的，该半导体器件的波导效率是优越的，以及诸如迁移率和高温工作效率方面是优越的，以及可以容易进行这种器件的制造方法。
制造本发明的半导体材料的方法是其中通过在含-碳气氛下加热具有朝着[11-20]方向倾斜等于或大于1°的[0001]轴的SiC衬底，以在衬底上形成富-碳表面，以及在其表面上外延地生长SiC晶体的方法。
在制造本发明的半导体材料的方法中，通过加热具有朝着[11-20]方向倾斜等于或大于1°的[0001]轴的衬底，可以在将形成阶梯图形的区域中形成富-碳表面，以及通过在该富-碳表面上执行SiC的外延生长，可以更容易地形成周期性的阶梯图形，如由具有等于或大于40nm的宽度的梯层和具有等于或大于5nm的高度的台阶构成的阶梯表面结构。
本发明的富-碳表面优选是其中当通过X-射线光电子能谱分析器(XPS)测量时该表面，ISiC和IC的比率(IC/ISiC；＝R)大于0.2的表面，ISiC是与化学计量SiC有关的信号的积分强度、IC是与除与化学计量SiC有关信号以外的碳的信号的积分强度。
具体地，其中根据通过X-射线光电子能谱分析器(XPS)测量的C1s信号，I282.8(ISiC)和I284.5(IC)的比率(I284.5/I282.8；＝R)大于0.2的表面可以有利地构成富-碳表面，I282.8(ISiC)是在与化学计量SiC有关的结合能(在282.8eV左右)下具有峰值的信号的积分强度，以及I284.5(IC)是在除与化学计量SiC有关的信号以外的与石墨、SiCx(x＞1)或SiyCH1-y(y＜1)有关的结合能(在284.5eV左右)下具有峰值的信号的积分强度。
通过构成生长SiC晶体以便比率R大于0.2的表面，即，以便在该表面存在过量的碳(C)，容易进行周期性的阶梯图形的研制，由此可以形成具有优越的周期性和大带隙的阶梯图形(台阶-梯层结构)。
优选在含等于或小于10％的含-碳气体的气氛中进行含-碳气氛下的加热。通过添加痕量的含-碳气体到诸如氢气的气氛中，以便含-碳气氛中的含-碳气体浓度在等于或小于10％的范围内，在富-碳表面上外延地生长SiC晶体，以及可以形成周期性的阶梯图形，这对于形成希望的表面是有利的。
具有周期性的阶梯图形(台阶-梯层结构)的SiC衬底被有利地用于制造SiC基器件，如可以在高温下工作的器件。
下面，将参考图1至图3详细描述制造本发明的半导体材料的方法的有利实施例，包括根据本发明的半导体材料的细节和使用该半导体材料的半导体器件。
如图1所示，该实施例的半导体材料是具有阶梯图形(台阶-梯层结构)的SiC衬底，阶梯图形由(0001)-面梯层和(11-2n)-面台阶构成，其中n≥0。
制备用于该实施例的SiC衬底(SiC半导体材料)，以便根据下列方法在其表面上形成由(0001)-面梯层和(11-2n)-面台阶构成的台阶-梯层结构，其中n≥0。
例如，在CVD设备的室中放置具有朝着[11-20]方向倾斜等于或大于1°的[0001]轴的SiC衬底并在含-碳气氛下加热。通过CVD方法执行外延生长之前，通过加热该衬底，以便在SiC衬底的表面上存在碳，可以形成其上存在大量碳的表面，特别是，其上存在过量碳的表面。
SiC衬底的表面是富-碳的，意味着在该表面上淀积不与SiC(化学计量条件中的碳化硅)如SiCx，其中x＞1、石墨或SiyCH1-y，其中y＜1，键合的剩余碳。
通过添加痕量的乙炔(C2H2)气体，具体地，添加气体总量的0.7％，到提供到CVD设备的室中作为载体气体的氢气，获得含-碳气氛。
通过增加CH4、C2H4、C3H8、CCl4等的其他含-碳气体或从室中放置的碳产品(例如，石墨基座)释放的碳，也可以形成含-碳气氛。
当含-碳气体被添加时，含-碳气氛中的含-碳气体的浓度优选等于或小于10％，更优选等于或小于5％，以及再优选等于或小于1％。其下限值是0.001％。
优选执行加热，以便衬底的温度在100至1,900℃的范围之内，更优选800至1,800℃。加热时间优选是0.01至5小时，但是可以根据将在表面上淀积的条件或碳量来适当地决定。
通过在含-碳气氛中加热，在SiC衬底上形成富-碳表面之后，通过CVD方法在该富-碳表面上外延地生长SiC晶体。这里，在SiC衬底的富-碳表面上形成周期性台阶和梯层结构。
SiC衬底优选是4H-SiC或6H-SiC衬底，以及可以是CMP(化学机械抛光)-抛光衬底、镜-面衬底和其上形成不规则台阶衬底的任意一种。
如图2所示，上述富-碳表面是，根据通过X-射线光电子能谱分析器(XPS)测量的C1s信号，其中I282.8(ISiC)和I284.5(IC)的比率(I284.5/I282.8；＝R)大于0.2的表面，I282.8(ISiC)是在与化学计量SiC有关的结合能(在282.8eV左右)下具有峰值的信号的积分强度，以及I284.5(IC)是与石墨、SiCx(x＞1)或SiyCH1-y(y＜1)有关的结合能(在284.5eV左右)下具有峰值的信号的积分强度。
作为XPS，可以使用ESCALAB MKII(由VG有限公司制造)。
当R值大于0.2时，可以形成存在大量碳的富-碳表面。从更有利地形成富-碳表面的观点，R值优选大于1和更优选大于2。当R值小于0.2时，在外延地生长SiC晶体时，不能形成周期性的台阶和梯层结构，具体不能形成由具有等于或大于40nm的宽度的梯层和具有等于或大于5nm的高度的台阶构成的周期性台阶-梯层结构。
通过选择性地选择将添加到作为载气的氢气的含-碳气体的程度、从碳产品释放的碳的程度、用于加热工序的温度、加热工序的时间长度等等可以控制R值。
在更靠近SiC衬底表面的区域中，碳浓度更大。因此，当与SiC衬底表面的法线方向和XPS探测器的方向之间形成的角度较大时，获得的信息由浅区域中的值构成，因此R值变得较高。为了消除这种不确定性，最好在与SiC衬底表面的法线方向和探测器的方向之间形成的预定角度(例如以150°的角度)执行测量。
台阶(h)的高度(参见图1)优选较高，具体地等于或大于5nm，更优选等于或大于10nm，以及再优选等于或大于20nm。梯层(w)的宽度优选较宽，具体地等于或大于40nm，更优选等于或大于80nm。使用原子力显微镜(AFM)或透射电子显微镜可以调整台阶高度(h)和梯层宽度(w)。
通过执行外延生长获得如上形成的台阶-梯层结构。因此，在保持台阶-梯层结构时，可以生长SiC晶体，由此可以有利地制造包括SiC的器件，如量子-线、电子以及光学器件。
下面，将详细描述本发明的说明性实施例。
1.一种半导体材料，包括具有等于或大于40nm的宽度的(0001)-面梯层和等于或大于5nm的高度的(11-2n)-面台阶的阶梯表面结构，其中n≥0。
2.根据1的半导体材料，其中台阶的高度等于或大于20nm。
3.根据1的半导体材料，其中梯层的宽度等于或大于80nm。
4.一种包括根据1的半导体材料的半导体器件。
5.一种根据4的包括半导体材料的半导体器件，还包括在其上顺序地层叠的非掺杂SiC层和N-掺杂SiC层。
6.制造根据1的半导体材料的方法，其中在含-碳气氛中加热具有朝着[11-20]方向倾斜等于或大于1°的[0001]轴的SiC衬底，以在其上外延地生长富-碳表面和SiC晶体。
7.根据6的制造半导体材料的方法，其中SiC衬底是4H-SiC衬底。
8.根据6的制造半导体材料的方法，其中SiC衬底是6H-SiC衬底。
9.根据6的制造半导体材料的方法，其中SiC衬底是N-掺杂的SiC衬底。
10.根据6的制造半导体材料的方法，其中当通过X-射线光电子能谱分析器(XPS)测量时，与化学计量SiC有关的C1s信号的积分强度ISiC和与除与化学计量SiC有关的信号以外的与碳相关的C1s信号的积分强度IC的比率R(IC/ISiC)大于0.2。
11.根据6的制造半导体材料的方法，其中当通过X-射线光电子能谱分析器(XPS)测量时，在与化学计量SiC有关的结合能下具有峰值的C1s信号的积分强度ISiC和在与石墨、SiCx，其中x＞1或SiyCH1-y，其中y＜1有关的结合能下具有峰值的C1s信号的积分强度IC的比率R(IC/ISiC)大于0.2。
12.根据10的制造半导体材料的方法，其中比率R＝(IC/ISiC)大于1。
13.根据10的制造半导体材料的方法，其中比率R＝(IC/ISiC)大于2。
14.根据6的制造半导体材料的方法，其中在其中含-碳气体的浓度等于或小于10％的含-碳气氛中加热SiC衬底。
15.根据10的制造半导体材料的方法，其中在其中含-碳气体的浓度等于或小于10％的含-碳气氛中执行加热。
16.根据6的制造半导体材料的方法，其中在其中含-碳气体的浓度等于或小于5％的含-碳气氛中执行加热。
17.根据6的制造半导体材料的方法，其中在其中含-碳气体的浓度等于或小于1％的含-碳气氛中执行加热。
18.根据6的制造半导体材料的方法，其中通过提供包含选自由C2H2、C2H4、CH4、C3H8以及CCl4构成组的材料的气体获得含-碳气氛。
19.根据6的制造半导体材料的方法，其中通过提供从碳产品释放的碳获得含-碳气氛。
例子
下面，将参考例子描述本发明，但是本发明不限于此。
(例1)
用有机溶剂清洗市场上可买到的4H-SiC衬底(4H-SiC(0001)，朝着[11-20]Si-面偏离8°)，并用氢氟酸溶液除去氧化层。SiC衬底被放置在CVD设备的室中。
尽管在图中未示出，但是该室与用于提供氢气(H2)作为载体气体的氢气-供应系统、用于提供乙炔(C2H2)气体作为碳-源气体的碳源气体供应系统以及用于提供SiH2Cl2气体作为Si源气体的Si-源气体-供应系统连接，以及装备有用于加热室内部的加热器，以便可以在SiC衬底上形成富-碳表面和台阶-梯层结构。
通过从氢气-供应系统提供H2载体气体和从碳源气体供应系统提供C2H2气体，在室中形成C2H2-添加的H2气氛(含-碳气氛)，其中C2H2的含量是0.7％。在上述的气氛下，在1,650℃下加热该SiC衬底，然后在该SiC衬底上形成包含大量碳的富-碳表面。
这里，从该室取出SiC衬底，以及通过ESCALAB MKII(由VG有限公司制造.)评价表面成分。具体地，如图2所示，计算由I282.8和I2845构成的C1s能谱，I282.8是在由化学计量SiC键获得的282.8eV的结合能下具有峰值的信号的积分强度，I284.5是在284.5eV的结合能下具有峰值的信号的积分强度，所述284.5eV的结合能是由石墨、SiCx(x＞1)或SiyCH1-y(y＜1)获得的，并且高于由化学计量SiC获得的结合能0.5至3eV。
在与SiC衬底表面的法线方向和XPS探测器的方向之间形成的角度是150°。两个积分强度的比率R(I284.5/I282.8)是17，表示形成满足R＞0.2的富-碳表面。
随后，在衬底温度是1,650°的温度下，外延地生长SiC晶体层，以根据巳知的CVD方法，使用氢气(H2)作为载体气体，以及使用SiH2Cl2和C2H2作为材料气体，在该SiC衬底的富-碳表面上形成台阶-梯层结构。
-评估-
1.SiC衬底的表面结构
通过用原子力显微镜NV2000[由Olympus Optics有限公司制造；原子力显微镜(AFM)]扫描在XY方向上外延生长之后的SiC衬底，获得图3所示的三维结构。如图1所示，观察到在[1-100]方向上以条纹形式延伸的周期性结构。通过[1-100]方向上的截面分析也观察到周期性的阶梯图形。
2.SiC衬底的截面结构
通过透射电子显微镜4000FX(由日本Electron有限公司制造；TEM)分析外延生长之后的SiC衬底。在[1-100]的方向上照射电子束。观察到由(0001)-面梯层和(11-2n)-面台阶[n≥0]构成的阶梯图形，梯层具有140nm的宽度(w)，台阶具有25nm的高度(h)。
(例2)
除了使用市场上可买到的6H-SiC衬底(6H-SiC(0001)朝着[11-20]Si-面的方向偏离3.5°)代替4H-SiC衬底以及从用于保持衬底(石墨衬底支座)的碳基座提供碳，未示出，以代替C2H2气体之外，用和例1相同的方法，在SiC的富-碳表面上形成台阶-梯层结构。
从该室取出，通过在执行外延生长之前加热，在其上形成富-碳表面的SiC衬底，以及通过用和例子相同的方法进行XPS测量评估其表面结构。获得包括两个结合强度I282.8和I284.5(＝I)的C1s能谱。两个结合强度的比率R(I284.5/I282.8)是10，表示形成满足R＞0.2的条件的富-碳表面。
-评估-
1.SiC衬底的表面结构
用和例1相同的方法分析外延生长之后SiC衬底的表面结构(三维形状)。观察到在[1-100]方向上以条纹形式延伸的周期性结构。也进行[1-100](参见图1)方向上的截面分析，以及观察到周期性阶梯图形的形成。
2.SiC衬底的截面结构
用和例1相同的方法分析执行外延生长之后的SiC衬底。观察到由(0001)-面梯层和(11-2n)-面台阶构成的阶梯图形，其中n≥0，梯层具有120nm的宽度(w)，台阶具有15nm的高度。
(例3)
除了使用市场上可买到的N-掺杂SiC衬底(N+；4H-SiC(0001)，朝着[11-20]Si-面的方向偏离8°)、N-掺杂，载流子浓度：1×1019cm-3)代替4H-SiC衬底之外，用和例1相同的方法在SiC衬底上形成富-碳表面。积分强度比率R(I284.5/I282.8)是17，满足R＞0.2的条件。
随后，根据巳知的CVD方法[载体气体：H2，材料气体：SiH2Cl2和C2H2以及n型导电材料：N2(掺杂量：1×1019cm-3)]，在衬底温度是1,650°的温度下，以薄膜的形式在N-掺杂SiC衬底的富-碳表面上同质-外延生长SiC，由此在该N-掺杂的SiC衬底11的富-碳表面12上形成台阶-梯层结构(SiC层)13(参见图4)。
-评价-
1.SiC衬底的表面结构
用和例1相同的方法分析执行外延生长之后N-掺杂的SiC衬底的表面结构(三维形状)。观察到在[1-100]方向上以条纹的形式延伸的周期性结构。
2.SiC衬底的截面结构
用和例1相同的方法分析执行外延生长之后N-掺杂的SiC衬底的截面结构。观察到由(0001)-面梯层和(11-2n)-面台阶构成的阶梯图形，其中n≥0，梯层具有1200nm的宽度(w)，台阶具有150nm的高度。
接着，根据巳知的CVD方法[载体气体：H2，材料气体：SiH4和C3H8]，在N-掺杂SiC衬底11的富-碳表面12上形成的台阶-梯层结构13上外延地生长具有150nm薄膜厚度的非掺杂SiC层(非N-掺杂的4H-SiC)14。
通过根据巳知的CVD方法[载体气体：H2，材料气体：SiH4和C3H8，n型导电材料：N2(掺杂量：1×1019cm-3)]执行外延生长，在该4H-SiC层14上进一步层叠具有1μm薄膜厚度的N-掺杂SiC层(4H-SiC)15，如图4所示，由此制备光波导管器件。
-评价-
3.波导特性
通过照射具有405nm波长的光评估如图4所示构成的光波导管器件的波导特性。所得的传输损耗小于1dB/cm。
上述每个例子主要被描述为添加到含-碳气氛的C2H2气体的含量是0.7％的情况，但是优选含-碳气氛中的含-碳气体的含量范围是等于或小于10％。在此情况下，可以根据与例子相同的方法进行加热，可以更有效地形成周期性的阶梯图形，以及可以获得合符需要的表面结构。
由此，本发明提供一种具有阶梯图形(台阶-梯层结构)的半导体材料，该阶梯图形是热稳定的，且周期性是优越的，提供其制造方法，以及波导特性优越的半导体器件。
在此引入本说明书中提及的所有出版物、专利申请以及技术标准作为参考，在某种程度上每个单个出版物、专利申请或技术标准被特别地和分别地引入作为参考。
Claims (19)
1.一种半导体材料，包括由(0001)-面梯层和(11-2n)-面台阶构成的阶梯表面结构，其中n≥0，梯层具有等于或大于40nm的宽度，台阶具有等于或大于5nm的高度。
2.根据权利要求1的半导体材料，其中台阶的高度等于或大于20nm。
3.根据权利要求1的半导体材料，其中梯层的宽度等于或大于80nm。
4.一种包括根据权利要求1的半导体材料的半导体器件。
5.根据权利要求4的包括该半导体材料的半导体器件，还包括在其上顺序地层叠的非掺杂SiC层和N-掺杂SiC层。
6.一种制造根据权利要求1的半导体材料的方法，其中在含-碳气氛中加热具有朝着[11-20]方向倾斜等于或大于1°的[0001]轴的SiC衬底，以形成富-碳表面，以及在其上外延地生长SiC晶体。
7.根据权利要求6的制造半导体材料的方法，其中该SiC衬底是4H-SiC衬底。
8.根据权利要求6的制造半导体材料的方法，其中该SiC衬底是6H-SiC衬底。
9.根据权利要求6的制造半导体材料的方法，其中该SiC衬底是N-掺杂的SiC衬底。
10.根据权利要求6的制造半导体材料的方法，其中当通过X-射线光电子能谱分析器(XPS)测量时，与化学计量SiC有关的Cls信号的积分强度ISiC和与除与化学计量SiC有关的Cls信号以外的与碳相关的Cls信号的积分强度Ic的比率R(IC/ISiC)大于0.2。
11.根据权利要求6的制造半导体材料的方法，其中当通过X-射线光电子能谱分析器(XPS)测量时，在与化学计量SiC有关的结合能下具有峰值的Cls信号的积分强度ISiC和在与石墨、SiCx，其中x＞1或SiyCH1-y，其中y＜1有关的结合能下具有峰值的Cls信号的积分强度IC的比率R(IC/ISiC)大于0.2。
12.根据权利要求10的制造半导体材料的方法，其中比率R＝(IC/ISiC)大于1。
13.根据权利要求10的制造半导体材料的方法，其中比率R＝(IC/ISiC)大于2。
14.根据权利要求6的制造半导体材料的方法，其中在含-碳气氛中加热该SiC衬底，其中含-碳气体的浓度等于或小于10％。
15.根据权利要求10的制造半导体材料的方法，其中在含-碳气氛中执行加热，其中含-碳气体的浓度等于或小于10％。
16.根据权利要求6的制造半导体材料的方法，其中在含-碳气氛中执行加热，其中含-碳气体的浓度等于或小于5％。
17.根据权利要求6的制造半导体材料的方法，其中在含-碳气氛中执行加热，其中含-碳气体的浓度等于或小于1％。
18.根据权利要求6的制造半导体材料的方法，其中通过提供包含选自由C2H2、C2H4、CH4、C3H8以及CCl4构成的组的材料的气体，获得含-碳气氛。
19.根据权利要求6的制造半导体材料的方法，其中通过提供从碳产品释放的碳，获得含-碳气氛。
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