DE3415799C2 - - Google Patents

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Einkristall-Substraten aus Siliziumcar­ bid (SiC).
SiC besitzt viele Kristallstrukturen (als "vielartig" bzw. "polytyp" bezeichnet) und weist daher in Abhängig­ keit der Kristallstruktur verbotene Bandunterbrechungen bzw. -lücken von 2,2 bis 3,3 Elektronenvolt (eV) auf. SiC ist thermisch, chemisch und mechanisch sehr stabil und weist Beständigkeit gegenüber Schäden aufgrund von Bestrahlung auf. Sowohl das Material vom p-Typ als auch vom n-Typ besitzt eine gute Stabilität, was im Falle der Halbleiter mit großem Bandabstand selten ist. Demzufolge stellt SiC ein geeignetes Halbleitermaterial dar für elektronische Geräte, die bei hohen Temperaturen oder mit großer elek­ trischer Leistung betrieben werden, für äußerst zuverlässige Halbleitereinrichtungen oder für bestrahlungs­ beständige Geräte. Weiterhin eignet sich SiC für elektronische Geräte, die in einer Umgebung betrieben werden bei der mit Geräten, die aus herkömmlichen Halbleiter­ materialien hergestellt sind, Schwierigkeiten auftreten, wodurch der Anwendungsbereich für Halb­ leitergeräte bzw. -einrichtungen stark vergrößert wird. Durch Ausnutzung seiner breiten Energielücke ist SiC ebenso als Halbleitermaterial für optisch-elektronische Geräte für sichtbares Licht kurzer Wellenlängen und ultraviolett-nahes Licht geeignet. Während andere Halbleiter mit großem Bandabstand gewöhnlicherweise als Hauptbestandteil ein Schwermetall enthalten und somit mit Problemen hinsichtlich der Umwelt und der Roh­ stoffquellen verbunden sind, ist SiC nicht mit diesen Problemen behaftet.
Trotz dieser vielen Vorteile und Möglichkeiten kam SiC nicht zur praktischen Anwendung, da die Technik für das Wachstum bzw. das Züchten von SiC-Kristallen mit guter Reproduzierbarkeit, die zur kommerziellen Herstellung von SiC-Substraten in großem Maßstab mit hoher Qualität und Produktivität erforderlich ist, noch nicht vervoll­ kommnet werden konnte.
Herkömmliche Verfahren zur Herstellung von SiC-Einkri­ stall-Substraten im Labormaßstab umfassen das sogenannte Sublimationsverfahren (ebenso als "Lely-Verfahren" bezeichnet; "Growth Phenomena in Silicon Carbide" W. F. Knippenberg: Philips Research Reports, Band 18, Nr. 3, Seiten 161- 274 (1963); (Kapitel 8 "The Growth of SiC by Recrystalli­ zation and Sublimation", Seiten 244-266), bei dem SiC-Pulver in einem Graphit-Tiegel bei 2200 bis 2600°C sublimiert und rekristallisiert wird, um ein SiC-Substrat zu erhalten; das sogenannte Lösungsverfahren "Growth of Silicon Carbide from Solution" R. C. Marshall: Material Research Bulletin, Band 4, Seiten S73-S84 (1969)), bei dem Silizium oder eine Mischung aus Silizium mit Eisen, Kobalt, Platin oder ähnlichen Verunreinigungen in einem Graphit-Tiegel geschmolzen wird, um ein SiC- Substrat zu erhalten; sowie das Acheson-Verfahren ("Growth Phenomena in Silicon Carbide" W. F. Knippenberg: Philips Research Reports, Band 18, Nr. 3, Seiten 161- 274 (1963); (Kapitel 2 "Preparative Procedures", Seiten 171-179)), das im allgemeinen zur kommerziellen Her­ stellung von Schleifmaterialien verwendet wird und bei dem beiläufig SiC-Substrate erhalten werden.
Mit dem Sublimations- und dem Lösungsverfahren können eine große Anzahl von Kristallen erhalten werden, jedoch ist es schwierig, große SiC-Einkristall-Substrate her­ zustellen, da viele Kristallkeime in der Anfangsstufe des Kristallwachstums auftreten, während das SiC-Produkt verschiedene Arten von Kristallstrukturen (polytyp) aufweist. Diese Verfahren sind somit zur Herstellung großer SiC-Kristalle mit Einkristallstruktur mit guter Reproduzierbarkeit nicht zufriedenstellend.
Das nach dem Acheson-Verfahren beiläufig erhaltene SiC- Substrat zeigt nicht die Reinheit und Kristallini­ tät, die für ein Halbleitermaterial erforderlich ist, so daß dieses Verfahren zur kommerziellen Her­ stellung von SiC-Substraten nicht geeignet ist.
Durch Verbesserungen der Halbleitertechniken in den jüngsten Jahren wurde es möglich, einen dünnen Einkri­ stall-Film aus SiC vom 3C-Typ (mit einer Kristallstruk­ tur vom kubischen System und einer Energielücke von 2,2 eV) auf einem fremden Substrat aus Silizium (Si), das als großformatiges Einkristallsubstrat guter Qualität erhältlich ist, durch die Heteroepitaxial-Technik mit­ tels chemischer Dampfabscheidung (CVD) zu bilden ("Some properties of Vapor Deposited SiC" K. E. Bean und P. S. Gleim: Journal of the Electrochemical Society, Band 114, Nr. 11, Seiten 1158-1161 (1967); "β-Silicon Carbide Films" P. Rai-Choudhury und N. P. Formigoni: Journal of the Electrochemical Society, Band 116, Nr. 10, Seiten 1440-1443 (1969); "Growth, Texture, and Surface Morphology of SiC Layers" K. A. Jacobson: Journal of the Electrochemical Society, Band 118, Nr. 6, Seiten 1001- 1006 (1971); "Vapor-Phase Deposition of Beta-Silicon Carbide on Silicon Substrates" K. Kuroiwa und T. Su­ gano: Journal of the Electromical Society, Band 120, Nr. 1, Seiten 138-140 (1973)). Das CVD-Verfahren ist eine Herstellungstechnik mit hoher Produktivität in einem kommerziellen Maßstab und eine vielversprechende Technik zum Züchten eines SiC-Einkristall-Films mit großer Fläche und hoher Qualität über Si-Substraten mit guter Reproduzierbarkeit. Gewöhnlicherweise werden bei diesem Verfahren als Siliziumquelle SiH4, SiCl4, SiH2Cl2, (CH3)3SiCl oder (CH3)2SiCl2, als Kohlenstoff­ quelle CCl4, CH4, C3H8 oder C2H6 und als Trägergas Wasserstoff oder Argon zur epitaxialen Bildung eines dünnen Einkristall-Films aus SiC vom 3C-Typ auf einem Si-Substrat, das auf eine Temperatur von 1200 bis 1400°C erhitzt wird, verwendet.
SiC ist jedoch mit dem Si-fremden Substrat nicht aus­ reichend verträglich (benetzbar), obwohl SiC sich von Si in der Gitterkonstante um 20% unterscheidet, so daß, selbst wenn versucht wird, einen Einkristall aus SiC direkt auf dem Si-Substrat zu züchten, SiC nicht zu einer Schicht aus einem Einkristall-Film, sondern zu einer polykristallinen Form mit dendritischer Struktur wächst oder ein sehr dünner Einkristall-Film, falls erhalten, dazu neigt, mit zunehmender Dicke sich zu verschlechtern oder polykristallin zu werden.
Die DE-PS 30 02 671 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Siliziumcarbid-Substrats, bei dem auf einem Siliciumplättchen unter Anwendung des CVD-Verfahrens eine erste Siliziumcarbidschicht in einer Dicke von mindestens 5 bis 10 µm bei einer Temperatur von 1100 bis 1200°C abgeschieden wird, anschließend das Silizium durch Aus­ schmelzen bei etwa 1500°C entfernt wird und danach eine zweite SiC-Schicht aus einer kohlenstoffhaltigen Siliziumschmelze aufwachsen gelassen wird. Nach diesem Verfahren ist es jedoch schwierig, große SiC-Einkristallschichten mit guter Reproduzierbarkeit im Rahmen eines großtechnischen Verfahrens herzustellen, da SiC mit dem Si-Fremdsubstrat nicht ausreichend verträglich ist, wobei die obenerwähnten Nachteile auftreten.
Aus der JP-A 55-1 49 192 (referiert in Patents Abstracts of Japan C-43, 13. Februar 1981, Vol. 5, Nr. 24) ist ein Verfahren zur Herstellung einer Si-C-Einkristallschicht bekannt, bei dem zuerst mittels dem CVD-Verfahren auf einem Si-Substrat eine SiC-Schicht gebildet wird, danach das Si-Substrat durch Temperaturerhöhung auf 1500°C geschmolzen wird. Nach dem Schmelzen wird die Temperatur auf 1450-1650°C eingestellt, um die SiC-Einkristallschicht aus der Schmelze wachsen zu lassen. Dieses Verfahren ist ebenfalls darin nachteilig, daß die Herstellung großflächiger SiC-Einkristalle hoher Qualität nicht möglich ist, da zu Beginn des Kristallwachstums eine Vielzahl von Kristallisationskeimen gebildet wird und es somit nicht möglich ist, eine reine Einkristallstruktur zu erzeugen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein reproduzierbares Verfahren zur Herstellung großflächiger SiC-Einkristalle hoher Reinheit und Qualität nach einem technisch einfach durchführbaren Verfahren bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Einkristall-Substrats aus Siliziumcarbid, bei dem man zuerst die Oberfläche eines Siliziumsubstrats unter Anwendung eines chemischen Dampfabscheidungsverfahrens (CVD-Verfahrens) mit einem einheitlichen, dünnen Film aus polykristallinem oder amorphem Siliziumcarbid bei einer Temperatur unterhalb der Temperatur, bei der ein Siliziumcarbid-Einkristall-Wachstum auftritt, beschichtet und anschließend auf diesem einen dünnen Einkristall-Film aus Siliziumcarbid bei 1200 bis 1400°C ebenfalls unter Anwendung des chemischen Dampfabscheidungsverfahrens (CVD-Verfahren) aufwachsen läßt.
Die Zeichnung zeigt eine Wachstumsvorrich­ tung, wie sie in den nachfolgenden Beispielen verwendet wurde.
Dadurch, daß man beim erfindungsgemäßen Verfahren das Si-Substrat in der ersten Stufe bei einer niedrigeren Temperatur als in der darauffolgenden Stufe der Züchtung eines Einkristalls hält, kann die Wachstumsatmosphäre mit den Ausgangsgasen zu einem größeren Ausmaß übersättigt werden, wodurch die Bildung von SiC-Wachstumskeimen auf dem Substrat mit einer erhöhten Dichte möglich ist, um die Substratoberfläche mit einem einheitlichen SiC-Film zu überziehen. Wenn die Temperatur des Substrats niedrig ist, wird im allgemeinen ein polykristalliner oder amor­ pher SiC-Film von geringer Kristallinität auf dem Sub­ strat abgeschieden. Dieser Film sorgt dafür, daß das Si-Substrat nicht in direkten Kontakt mit dem anschlie­ ßend zu bildenden SiC-Einkristall-Film kommt und wirkt somit einer Verschlechterung bzw. einem Zerfall des SiC-Ein­ kristall-Films, die bzw. der aufgrund des Unterschiedes in der Gitterkonstante zwischen Si und dem SiC-Einkristall auftreten könnte, entgegen. Zufriedenstellende Ergeb­ nisse können insofern erzielt werden, wie der durch das CVD-Verfahren bei einer niedrigen Temperatur gebil­ dete, dünne Film die Substratoberfläche einheitlich be­ deckt. Der dünne Film besitzt somit eine geringe Dicke von etwa 1 bis etwa 100 nm, vorzugsweise etwa 10 bis etwa 50 nm.
Insbesondere liegt die niedrige Temperatur für die Bil­ dung des Films aus polykristallinem oder morphem Silizi­ umcarbid im Bereich von 800 bis 1200°C, vorzugsweise 1000 bis 1100°C, bei Atmosphärendruck. Andererseits beträgt die Temperatur zur Züchtung des Einkristallfilms aus SiC vorzugsweise 1300 bis 1350°C, bei Atmosphären­ druck.
Das erfindungsgemäß angewandte CVD-Verfahren wird durch Zuführen einer Mischung aus Siliziumgas und Kohlenstoffgas zu der Oberfläche eines Si-Substrats durchgeführt. Wie bereits unter Be­ zugnahme auf den Stand der Technik erwähnt, setzt sich die Gasmischung aus einer Siliziumquelle (wie etwa SiH4, SiCl4, SiH2Cl2, (CH3)3SiCl oder (CH3)2SiCl2) und einer Kohlenstoffquelle (wie etwa CCl4, Ch4, C3H8 oder C2H6) zusammen. Weiterhin kann ein Trägergas, wie etwa Wasserstoff oder Argon, verwendet werden.
Für das in der ersten Stufe angewandte Niedertemperatur-CVD-Verfahren wird die Gasmi­ schung im allgemeinen mit einer Geschwindigkeit von 0,01 bis 10 cm3/min, vorzugsweise 0,05 bis 5 cm3/min, zugeführt. Das Mischungsverhältnis der Siliziumquelle zu der Kohlenstoffquelle beträgt im allgemeinen 0,01 bis 10, vorzugsweise 0,5 bis 5, ausgedrückt als Si/C-Ord­ nungszahlen-Verhältnis. Die zur Bildung des dünnen Films angewandte Zeit beträgt üblicherweise 0,5 bis 10 Minuten, vorzugsweise 1 bis 5 Minuten. Die Dicke des dünnen Films kann primär durch Einregulierung der Zuführung der Gasmischung und der Filmbildungszeit reguliert werden.
Daran anschließend wird ein Einkristall-Film aus SiC auf dem dünnen SiC-Film mittels dem CVD-Verfahren bei einer erhöhten Wachstumstemperatur von 1200 bis 1400°C bei Atmosphärendruck gebildet. In diesem Fall kann die Zufuhr der Gasmischung nach Bildung des dünnen SiC-Films unterbrochen werden, um die Wachstumstemperatur zu er­ höhen und danach das Verfahren zur Bildung des SiC- Einkristall-Films wiederaufzunehmen. Alternativ hierzu kann die Wachstumstemperatur erhöht werden, während die Gasmischung zugeführt wird, um den SiC-Einkristall-Film zu züchten.
Der SiC-Einkristall-Film besitzt geeigneterweise eine Dicke von 1 bis 50 µm, insbesondere 0,5 bis 5 µm oder 10 bis 50 µm. Ein Film mit einer solchen Dicke kann im allgemeinen da­ durch erhalten werden, daß man die Gasmischung mit einer Geschwindigkeit von 0,01 bis 10 cm3/min, vorzugsweise 0,05 bis 5 cm3/min bei einem Mischungsverhältnis (Si/C- Ordnungszahlen-Verhältnis) von 0,01 bis 10, vorzugsweise 0,5 bis 5 über einen Zeitraum von 0,5 bis 15 Stunden (Wachstums- bzw. Züchtungszeit) zuführt.
Die vorgenannten Bedingungen für das bei der niedrigen Temperatur sowie bei der höheren Temperatur durchzu­ führende CVD-Verfahren umfassen Atmosphärendruck, obwohl das erfindungsgemäße Verfahren auch bei einem verringer­ tem Druck, beispielsweise 0,01 bis 100 Torr, vorzugs­ weise 0,1 bis 10 Torr, durchgeführt werden kann. Die niedrige Temperatur sowie auch die höhere Temperatur kann dann etwas geringer sein (beispielsweise um 100°C), wobei sich ein noch einheitlicherer SiC-Film über der gesamten Oberfläche des Siliziumsubstrats bilden kann. Die vorgenannten Bedingungen können geeigneterweise variiert werden, wenn die Arten der Ausgangsgase und die Größe der Vorrichtung geändert werden.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird auf einem Si-Sub­ strat ein Einkristall-Film aus SiC mit einer Dicke von mindestens 1 µm, einer besseren Qualität und einer großen Fläche gebildet, so daß sich das erfindungsgemäße Verfahren für die Massenproduktion eignet und daher eine deutlich verbesserte Produktivität sicherstellt. Dies ermöglicht die Anwendung von Halbleitergeräten bzw. -einrichtungen unter Verwendung von Siliziumcarbid in einem kommerziellen Maßstab.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich nicht nur zur Kombination aus einem Si-Substrat und einem Ein­ kristall-Film aus SiC, sondern ebenso für eine breite Anwendung, einschließlich der heteroepitaxialen Züchtung von Einkristallen auf Substraten verschiedener Arten.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist daher von großer technischer Bedeutung.
Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
Die Fig. 1 zeigt die in den Beispielen verwendete Vor­ richtung. Die Vorrichtung umfaßt eine wassergekühlte, horizontale Doppelreaktorröhre 1 aus Quartz, die im Inneren mit einer Quartzauflagescheibe 3 mit einem darauf angeordneten Graphit-Probenträger 2 ausgestattet ist. Die Reaktorröhre 1 ist mit einer Betriebsspule 4 umwickelt, durch die ein Hochfrequenzstrom (HF) geführt wird, um den Probenträger 2 durch Induktion zu erhitzen. Der Probenträger 2 kann horizontal oder (soweit geeig­ net) schräg angeordnet sein. Die Reaktorröhre 1 besitzt an einem Ende ein Abzweigungsrohr 5, um einen Gaseinlaß vorzusehen. Durch die Abzweigungsrohre 6 und 7 wird Kühlwasser in den Innenraum der Außenröhre der Reaktorröhre 1 zugeführt. Das andere Ende der Reaktorröhre 1 wird mittels eines korrosionsbeständigen Stahlflansches 8, einer Halterungsscheibe 9, den Schrauben 10, den Muttern 11 und einem O-Ring 12 abgedichtet. Der Flansch 8 weist ein Abzweigungsrohr 13 auf, um einen Gasauslaß vorzu­ sehen. Unter Verwendung dieser Vorrichtung wurden in folgender Weise Kristalle gezüchtet.
Beispiel 1
  • 1. Ein Einkristall-Substrat aus Si (Abmessung 15 mm × 15 mm) 14 wurde auf den Probenträger 2 aufgebracht. Mit dem Austausch der Luft innerhalb der Reaktor­ röhre 1 durch Wasserstoffgas wurde HF-Strom durch die Betriebsspule 4 geschickt, um den Graphit-Pro­ benträger 2 zu erhitzen und die Temperatur des Si- Substrats 14 auf etwa 1050°C zu erhöhen. Als Ausgangsgase wurden Monosilan (SiH4) der Reaktor­ röhre mit einer Geschwindigkeit von 0,2 cm3/min und Propan (C3H8) mit 0,4 cm3/min zugeführt. Als Träger­ gas wurde der Röhre mit einer Geschwindigkeit von 3 l/min Wasserstoff zugeführt. Diese Gase wurden durch das Abzweigungsrohr 5 über 1 Minute einge­ speist, wodurch ein sehr dünner, polykristalliner Film aus SiC von 3C-Typ mit einer Dicke von etwa 25 nm gebildet wurde, der die Oberfläche des Si- Substrats 14 einheitlich bedeckte.
  • 2. Während dem Durchleiten von Wasserstoff-Trägergas durch die Reaktorröhre 1 wurde die Zufuhr der Aus­ gangs- bzw. Materialgase unterbrochen. Danach wurde eine erhöhte Menge an HF-Strom durch die Betriebs­ spule 4 geschickt, um den Probenträger 2 zu erhitzen und das Si-Substrat 14 auf eine Temperatur von etwa 1350°C einzustellen. Während die Zufuhr von Wasser­ stoff-Trägergas mit einer Geschwindigkeit von 3 l/min aufrechterhalten wurde, wurden SiH4 mit einer Ge­ schwindigkeit von 0,04 cm3/min und C3H8 mit 0,02 cm3/min eingespeist, um einen Einkristall-Film aus SiC vom 3C-Typ auf dem Si-Substrat 14, das mit dem sehr dünnen SiC-Film bedeckt war, zu bilden. Über die gesamte Oberfläche des Substrats wuchs der Einkri­ stall-Film in 30 Minuten nach Beginn der zweiten Stufe zu einer Dicke von 0,7 µm und in zwei Stunden zu einer Dicke von 2,5 µm.
Beispiel 2
  • 1. Ein Si-Einkristall-Substrat (Abmessungen 15 mm × 15 mm) 14 wurde auf den Probenträger 2 aufgebracht. Während dem Austausch der Luft innerhalb der Reak­ torröhre 1 durch Wasserstoffgas wurde HF-Strom durch die Betriebsspule 4 geschickt, um den Graphit-Pro­ benträger 2 zu erhitzen und die Temperatur des Si-Substrats auf etwa 1050°C zu erhöhen. Als Ausgangsgase wurden Dichlorsilan (SiH2Cl2) der Re­ aktorröhre mit einer Geschwindigkeit von 0,58 cm3/min und Propan (C3H8) mit 0,77 cm3/min zugeführt. Als Trägergas wurde Wasserstoff der Röhre 1 mit einer Geschwindigkeit von 3 l/min zugeführt. Diese Gase wurden durch das Abzweigungsrohr 5 während 1 Minute eingespeist, wodurch ein sehr dünner, polykristalli­ ner Film aus SiC von 3C-Typ mit einer Dicke von etwa 10 nm gebildet wurde, der die Oberfläche des Si-Sub­ strats 14 einheitlich bedeckte.
  • 2. Danach wurden unter Aufrechterhalten der Zufuhr von Wasserstoffgas mit einer Geschwindigkeit von 3 l/min SiH2Cl2 und C3H8 der Reaktorröhre 1 mit verringer­ ten Geschwindigkeiten von 0,15 cm3/min bzw. 0,075 cm3/min zugeführt und eine erhöhte Menge an HF-Strom durch die Betriebsspule 4 geschickt, um den Proben­ träger 2 zu erhitzen und das Si-Substrat 14 auf eine Temperatur von etwa 1350°C einzustellen.
  • 3. Während die Zufuhr von Wasserstoffgas weiterhin mit einer Geschwindigkeit von 3 l/min aufrechterhal­ ten wurde, wurden dann SiH2Cl2 und C3H8 dem Reaktor mit erhöhten Geschwindigkeiten von 0,20 cm3/min bzw. 0,15 cm3/min zugeführt, um einen Einkristall-Film aus SiC vom 3C-Typ auf dem dünnen SiC-Film über dem Si-Substrat zu bilden. Über der gesamten Oberfläche des Substrats wuchs der Einkristall-Film in zwei Stunden zu einer Dicke von 1,4 µm und in sechs Stun­ den zu einer Dicke von 4,5 µm.
Zwar wurden in den obigen Beispielen die Niedertempera­ tur-SiC-Wachstumsstufe und die SiC-Einkristall-Wachs­ tumsstufe bei höherer Temperatur beide mittels dem CVD-Verfahren bei Atmosphärendruck durchgeführt, jedoch kann das CVD-Verfahren auch bei verringertem Druck für eine oder beide dieser Stufen durchgeführt werden. Das Trägergas, das in den Beispielen Wasserstoff war, kann ebenso ein anderes Inertgas, wie etwa Argon, Helium oder dergleichen sein. Ebenso können das als Ausgangs­ gas für Silizium verwendete SiH4 oder SiH2Cl2 und das als Ausgangsgas für Kohlenstoff verwendete C3H8 durch andere Silizium- und Kohlenstoffgase ersetzt werden.

Claims (7)

1. Verfahren zur Herstellung eines Einkristall-Substrats aus Siliziumcarbid, bei dem man zuerst die Oberfläche eines Siliziumsubstrats unter An­ wendung eines chemischen Dampfabscheidungsverfahrens (CVD-Verfahrens) mit einem einheitlichen, dünnen Film aus polykristallinem oder amorphem Siliziumcarbid bei einer niedrigen Temperatur, welche unterhalb der Temperatur liegt, bei der ein Siliziumcarbid-Einkristall-Wachstum auftritt, beschichtet und anschließend auf diesem einen dünnen Einkristall-Film aus Siliziumcarbid bei 1200 bis 1400°C ebenfalls unter Anwen­ dung des chemischen Dampfabscheidungsverfahrens (CVD-Verfahren) aufwachsen läßt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die niedrige Temperatur im Bereich von 800 bis 1200°C, vorzugsweise 1000 bis 1100°C und die Einkristallaufwachstemperatur im Bereich von 1300 bis 1350°C, bei Atmosphärendruck, liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Stufe des CVD-Verfahrens durch Zuführen einer Mi­ schung aus Siliziumgas und Kohlenstoffgas, wahlweise mit einem Trägergas, zur Oberfläche des Substrats durchge­ führt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Siliziumgas ein Gas aus SiH4, SiCl4, SiH2Cl2, (CH3)3SiCl und/oder (CH3)2SiCl2 und das Kohlenstoffgas ein Gas aus CCl4, CH4, C3H8 und/oder C2H6 ist.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischungsverhältnis der Mischung aus Siliziumgas und Kohlenstoffgas 0,01 bis 10, vorzugsweise 0,5 bis 5, aus­ gedrückt als Si/C-Ordnungszahl (Atomnummer)-Verhältnis, beträgt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dünne Film aus Siliziumcarbid bei der niedrigen Tem­ peratur mit einer Dicke von 1 bis 100 nm, vorzugsweise 10 bis 500 nm abgeschieden wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einkristall-Film aus Siliziumcarbid auf dem dünnen Film mit einer Dicke von 1 bis 50 µm, vorzugsweise 0,5 bis 5 µm oder 10 bis 50 µm abgeschieden wird.
DE19843415799 1983-04-28 1984-04-27 Verfahren zur herstellung eines einkristall-substrats aus siliziumcarbid Granted DE3415799A1 (de)

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