JP2002121099A - 炭化珪素単結晶育成用種結晶、炭化珪素単結晶インゴット、および炭化珪素単結晶ウエハ、並びに炭化珪素単結晶の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 欠陥の少ない良質の大口径ウエハを再現性良
く供給するためのＳｉＣ単結晶育成用種結晶、ＳｉＣ単
結晶インゴット、およびＳｉＣ単結晶ウエハ、並びにＳ
ｉＣ単結晶の製造方法を提供する。 【解決手段】 炭化珪素単結晶からなる種結晶であっ
て、該種結晶の単結晶成長面に溝を有してなる炭化珪素
単結晶育成用種結晶、これを用いたＳｉＣ単結晶インゴ
ット、およびＳｉＣ単結晶ウエハ、並びにＳｉＣ単結晶
の育成方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、炭化珪素単結晶育
成用種結晶、炭化珪素単結晶インゴット、および炭化珪
素単結晶ウエハ、並びに炭化珪素単結晶の製造方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】炭化珪素（ＳｉＣ）は、耐熱性及び機械
的強度も優れ、放射線に強い等の物理的、化学的性質か
ら、耐環境性半導体材料として注目されている。また近
年、青色から紫外にかけての短波長光デバイス、高周波
高耐圧電子デバイス等の基板ウエハとして、ＳｉＣ単結
晶ウエハの需要が高まっている。しかしながら、大面積
を有する高品質のＳｉＣ単結晶を、工業的規模で安定に
供給し得る結晶成長技術は、未だ確立されていない。そ
れゆえ、ＳｉＣは、上述のような多くの利点及び可能性
を有する半導体材料にもかかわらず、その実用化が阻ま
れていた。

【０００３】従来、研究室程度の規模では、例えば、昇
華再結晶法（レーリー法）でＳｉＣ単結晶を成長させ、
半導体素子の作製が可能なサイズのＳｉＣ単結晶を得て
いた。しかしながら、この方法では、得られた単結晶の
面積が小さく、その寸法及び形状を高精度に制御するこ
とは困難である。また、ＳｉＣが有する結晶多形及び不
純物キャリア濃度の制御も容易ではない。

【０００４】化学気相成長法（ＣＶＤ法）を用いて、珪
素（Ｓｉ）等の異種基板上にヘテロエピタキシャル成長
させることにより、立方晶の炭化珪素単結晶を成長させ
ることも行われている。この方法では、大面積の単結晶
は得られるが、基板との格子不整合が約２０％もあるこ
と等により、多くの欠陥（〜１０⁷ｃｍ^-2）を含むＳｉ
Ｃ単結晶しか成長させることができず、高品質のＳｉＣ
単結晶を得ることは容易でない。

【０００５】これらの問題点を解決するために、ＳｉＣ
単結晶｛０００１｝ウエハを種結晶として用いて、昇華
再結晶を行う改良型のレーリー法が提案されている（Ｙ
ｕ．Ｍ．Ｔａｉｒｏｖ ａｎｄ Ｖ．Ｆ．Ｔｓｖｅｔｋ
ｏｖ，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆＣｒｙｓｔａｌ Ｇｒｏｗ
ｔｈ，ｖｏｌ．５２（１９８１）ｐｐ．１４６−１５
０）。この方法では、種結晶を用いているため結晶の核
形成過程が制御でき、また、不活性ガスで雰囲気圧力を
１００Ｐａから１５ｋＰａ程度に制御することにより、
結晶の成長速度等を再現性良くコントロ−ルできる。

【０００６】改良レーリー法の原理を図１を用いて説明
する。ＳｉＣ単結晶からなる種結晶１０１および原料と
なるＳｉＣ結晶粉末１０２は、坩堝（通常黒鉛）１０３
の中に収納され、アルゴン等の不活性ガス１０４の雰囲
気中（１３３Ｐａ〜１３．３ｋＰａ）、２０００〜２４
００℃に加熱される。この際、原料のＳｉＣ結晶粉末１
０２に比べ、種結晶１０１がやや低温になるように温度
勾配が設定される。原料は、昇華後、濃度勾配（温度勾
配により形成される）により、種結晶１０１方向へ拡
散、輸送される。単結晶成長は、種結晶に到着した原料
ガスが種結晶上で再結晶化することにより実現される。
この際、不活性ガス１０４からなる雰囲気中に不純物ガ
スを添加する、または、ＳｉＣ結晶粉末１０２中に不純
物元素あるいはその化合物を混合することにより、成長
結晶１０５の抵抗率を制御することができる。ＳｉＣ単
結晶中の置換型不純物として代表的なものに、ｎ型の窒
素、ｐ型のホウ素やアルミニウムがある。改良レーリー
法を用いれば、ＳｉＣ単結晶の結晶多形（６Ｈ型、４Ｈ
型、１５Ｒ型、等）及び形状、キャリア型及び濃度を制
御しながら、ＳｉＣ単結晶を成長させることができる。

【０００７】現在、上記の改良レーリー法で作製したＳ
ｉＣ単結晶から、口径２インチ（約５０ｍｍ）から３イ
ンチ（約７５ｍｍ）のＳｉＣ単結晶ウエハが切り出さ
れ、エピタキシャル薄膜成長やデバイス作製に供されて
いる。しかしながら、これらのＳｉＣ単結晶ウエハに
は、成長方向に貫通する直径数μｍのピンホ−ル欠陥
（マイクロパイプ欠陥）が５０〜２００個／ｃｍ²程度
含まれる問題があった。

【０００８】上記したように、従来の技術で作られたＳ
ｉＣ単結晶には、マイクロパイプ欠陥が５０〜２００個
／ｃｍ²程度含まれていた。Ｔａｋａｈａｓｈｉ ｅｔ
ａｌ．，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｇ
ｒｏｗｔｈ，ｖｏｌ．１６７（１９９６）ｐｐ．５９６
−６０６に記載されているように、マイクロパイプ欠陥
の多くは、種結晶に存在していたものが成長結晶に引き
継がれたものである。また、成長結晶に新たに導入され
るマイクロパイプ欠陥は、Ｋｏｇａ ｅｔ ａｌ．，Ｔ
ｅｃｈｎｉｃａｌ Ｄｉｇｅｓｔ ｏｆ Ｉｎｔｅｒｎ
ａｔｉｏｎａｌＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ Ｓｉｌｉ
ｃｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅ ａｎｄ Ｒｅｌａｔｅｄ Ｍ
ａｔｅｒｉａｌｓ １９９５，ｐｐ．１６６−１６７に
記載されているように、そのほとんどが成長初期に発生
している。さらに、Ｐ．Ｇ．Ｎｅｕｄｅｃｋ ｅｔ ａ
ｌ．，ＩＥＥＥ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ Ｌ
ｅｔｔｅｒｓ，ｖｏｌ．１５（１９９４）ｐｐ．６３−
６５に記載されているように、これらの欠陥は、素子を
作製した際に漏れ電流等を引き起こし、その低減はＳｉ
Ｃ単結晶のデバイス応用における最重要課題とされてい
る。

【０００９】このマイクロパイプ欠陥を抑制するものと
して、｛０００１｝面に垂直な面を種結晶として用い
て、＜０００１＞ｃ軸方向と垂直方向にＳｉＣ単結晶を
成長させる技術が特許第２８０４８６０号公報に開示さ
れている。この方法では、成長されたインゴットからデ
バイス作製に有用な｛０００１｝面ウエハを取り出そう
とした場合、インゴットを成長方向に切断する必要があ
る。しかしながら、古賀他、真空ｖｏｌ．３０（１９８
７）ｐｐ．８８６−８９２に示されているように、通
常、インゴットの成長方向への大型化は容易ではなく、
成長インゴットは径方向に比べ成長方向に短い形状とな
っている。このため、インゴットを成長方向に切断する
と大口径化の観点では極めて不利になる。さらに、Ｔａ
ｋａｈａｓｈｉ ｅｔ ａｌ．，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ
Ｃｒｙｓｔａｌ Ｇｒｏｗｔｈ，ｖｏｌ．１８１（１
９９７）ｐｐ．２２９−２４０に記載されているよう
に、ｃ軸と垂直方向にＳｉＣ単結晶を成長させた場合に
は、成長中に発生した多量の（０００１）面積層欠陥
が、ＳｉＣ単結晶中に存在する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】このように、特許第２
８０４８６０号公報に開示されている方法を用いた場合
には、マイクロパイプ欠陥は発生しないものの、デバイ
ス作製に有用な大型の｛０００１｝ウエハの作製が困難
になり、さらに積層欠陥が多量に発生してしまう。

【００１１】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、欠陥の少ない良質の大口径ウエハを再現性良く
供給するためのＳｉＣ単結晶育成用種結晶、ＳｉＣ単結
晶インゴット、およびＳｉＣ単結晶ウエハ、並びにＳｉ
Ｃ単結晶の製造方法を提供するものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、従来技術
の上記問題点を解決するために鋭意研究開発を行った結
果、種結晶の表面形状を工夫することにより、欠陥の少
ない良質の大口径単結晶が得られることを見出し、本発
明を完成させたものである。

【００１３】即ち、本願発明は、以下の構成を要旨とす
るものである。

【００１４】（１） ＳｉＣ単結晶からなる種結晶であ
って、該種結晶の単結晶成長面に溝を有してなるＳｉＣ
単結晶育成用種結晶である。

【００１５】（２） 前記溝の幅が、２〜１０ｍｍであ
る（１）記載のＳｉＣ単結晶育成用種結晶である。

【００１６】（３） 前記溝の幅／深さで表わされる溝
のアスペクト比が、０．１〜１．５である（１）又は
（２）に記載のＳｉＣ単結晶育成用種結晶である。

【００１７】（４） 前記種結晶の単結晶成長面におけ
る、溝の表面占有比が、０．２〜１０である（１）〜
（３）の何れか１項に記載の炭化珪素単結晶育成用種結
晶である。

【００１８】（５） （１）〜（４）のいずれか１項に
記載の炭化珪素単結晶育成用種結晶を用いて得た炭化珪
素単結晶インゴットであって、該インゴットの口径が５
０ｍｍ以上である炭化珪素単結晶インゴットである。

【００１９】（６） （１）〜（４）のいずれか１項に
記載の炭化珪素単結晶育成用種結晶を用いて得た炭化珪
素単結晶ウエハであって、該ウエハのマイクロパイプ欠
陥密度が３０個／ｃｍ²以下であり、かつ、ウエハ径が
５０ｍｍ以上である炭化珪素単結晶ウエハである。

【００２０】（７） （１）〜（４）の何れか１項に記
載の炭化珪素単結晶育成用種結晶を用いて、昇華再結晶
法により前記種結晶上に炭化珪素単結晶を成長させる工
程を包含する炭化珪素単結晶の製造方法である。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明のＳｉＣ単結晶育成用種結
晶は、単結晶成長表面上に溝を有した構造をとることに
より、単結晶成長中のマイクロパイプ欠陥や積層欠陥の
発生を防止でき、大口径のＳｉＣ単結晶インゴットを作
製した場合であっても欠陥の少ない良質の単結晶を得る
ことができる。

【００２２】本発明のＳｉＣ単結晶育成用種結晶による
欠陥発生防止機構を、図２を用いて説明する。図２
（ａ）は、本発明の種結晶の配置状況を示す。種結晶の
溝を有する面を結晶成長方向に配置しなければならな
い。そして、昇華再結晶法により、この種結晶上にＳｉ
Ｃ単結晶を成長させると、図２（ｂ）に示すように、種
結晶の溝を有する面上に結晶成長が開始する。この時、
結晶成長は、種結晶のｃ軸に平行方向と垂直方向との何
れの方向にも進行する。ところで、ｃ軸に平行方向の成
長速度とｃ軸に垂直方向の成長速度とを比較すると、ｃ
軸に垂直方向の成長速度の方が大きい（Ｔａｋａｈａｓ
ｈｉ ｅｔ ａｌ．，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆＣｒｙｓｔ
ａｌ Ｇｒｏｗｔｈ，ｖｏｌ．１８１（１９９７）ｐ
ｐ．２２９−２４０）ため、溝部側壁からの結晶成長が
優先され、溝底部からの成長を遮断することになる。そ
の結果、結晶成長により溝部が埋められた時点では、溝
部以外の面でｃ軸に平行方向に成長した結晶部分と、溝
部においてｃ軸に垂直方向に成長した結晶部分が混在す
ることになる（図２（ｃ））。つまり、溝底部に存在し
たマイクロパイプ欠陥は、溝部側壁からの結晶成長によ
り完全に遮断され、マイクロパイプ欠陥が成長結晶に引
き継がれなくなる。一方、ｃ軸に垂直方向（溝部側壁）
の結晶成長では、（０００１）面の積層欠陥が存在する
（Ｔａｋａｈａｓｈｉ ｅｔ ａｌ．，Ｊｏｕｒｎａｌ
ｏｆ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｇｒｏｗｔｈ，ｖｏｌ．１８
１（１９９７）ｐｐ．２２９−２４０）ものの、この面
欠陥は、ｃ軸に平行方向の結晶成長では引き継がれない
ものである。したがって、その後のｃ軸に平行方向の結
晶成長においては、種結晶の溝部上には、マイクロパイ
プ欠陥も積層欠陥も存在しないＳｉＣ単結晶が得られる
ことになる（図２（ｄ））。なお、溝部以外の部分に存
在するマイクロパイプ欠陥は、ＳｉＣ単結晶の成長と共
に従来と同様に単結晶中に存在することになるが、種結
晶における溝部と溝部以外との面積比に応じて、マイク
ロパイプ欠陥の存在割合は著しく減少するため、結晶欠
陥を大幅に減少させたＳｉＣ単結晶インゴットを得るこ
とができる。また、マイクロパイプ欠陥が少ない種結晶
であれば、該欠陥が存在する部位にのみ溝部を形成した
種結晶とすれば、完全にマイクロパイプ欠陥を消滅させ
たＳｉＣ単結晶インゴットを作製することも可能であ
る。

【００２３】種結晶に形成する溝の形状としては、縞
状、格子状やメッシュ状等が、溝加工の容易性の観点か
ら好ましいが、上記のような結晶成長の形態が実現でき
る形状であれば、特にその形状を制限するものではな
い。

【００２４】形成する溝の幅は、２〜１０ｍｍが好まし
い。２ｍｍ未満の場合は、溝部壁面全体におけるｃ軸に
垂直方向への結晶成長が起こり難くなることがある。１
０ｍｍ超の場合には、溝部側壁からｃ軸に垂直方向に成
長した結晶の会合部（溝の中心部にできる）にマイクロ
パイプ欠陥や転位欠陥が発生し易くなる。

【００２５】また、溝の幅／深さで表わされる溝のアス
ペクト比は、０．１〜１．５であることが好ましい。ア
スペクト比が０．１未満であると、溝部壁面での均一な
結晶成長が起こり難くなることがある。つまり、溝の開
口部付近でのみ結晶成長が起こり易くなり、溝の底部で
結晶成長が起こり難いために、溝の開口部で閉塞して、
溝の底部が空洞として残存し、そこからボイド欠陥等が
発生し易くなる。一方、アスペクト比が１．５超である
と、溝底部からのｃ軸に平行方向の結晶成長が無視でき
なくなり、溝内部をｃ軸に平行方向に成長した結晶に占
有され、上述したマイクロパイプ欠陥の低減効果が得ら
れない恐れが大きくなる。

【００２６】さらに、種結晶の結晶成長面における溝の
面積と溝以外の部分の面積との比で表わされる溝の表面
占有比（溝の面積／溝以外の部分の面積）が、０．２〜
１０であることが好ましい。溝の表面占有比が０．２未
満では、上述したマイクロパイプ欠陥の低減効果を有す
る面積が小さくなり、充分なマイクロパイプ欠陥低減効
果を得られない恐れがある。また、溝の表面占有比が１
０超では、溝以外の部分が小さくなりすぎて、結晶成長
が困難になる恐れや、溝部での結晶強度を確保するため
に、種結晶を厚くしなければならず、製造コストの上昇
を招く恐れがある。

【００２７】次に、上述した種結晶を用いた昇華再結晶
法を用いたＳｉＣ単結晶の製造方法について述べる。図
３は、本発明の種結晶を用いた改良レーリー法によるＳ
ｉＣ単結晶成長装置の構成の一例である。結晶成長面に
溝を有したＳｉＣ単結晶からなる種結晶１は、黒鉛製坩
堝３の蓋４内面に取り付けられる。この際、溝を有した
結晶成長面は、結晶成長方向（図では下方）に配置しな
ければならない。黒鉛製坩堝３には、原料であるＳｉＣ
粉末２が充填されている。この黒鉛製坩堝３を高周波コ
イル８により２３００〜２４００℃に誘導加熱すると、
原料粉末２から昇華ガスが発生する。発生した昇華ガス
は、不活性ガス（例えばＡｒガス）により雰囲気制御さ
れた坩堝内空間を拡散して種結晶方向に移動し、種結晶
１上で再結晶化する。このプロセスを数時間から数十時
間継続することにより、ＳｉＣ単結晶が製造される。通
常、大口径で良質なＳｉＣ単結晶を得るには、ほぼそれ
と等しい口径の良質な種結晶が必要であるが、そのよう
な種結晶を入手するのは極めて困難である。しかしなが
ら、本発明の種結晶を用いれば、大口径でありさえすれ
ばマイクロパイプ欠陥等の欠陥を多量に含む種結晶であ
っても、所望の口径全域に渡って良質なＳｉＣ単結晶イ
ンゴットを簡便に作製することができる。

【００２８】本発明の製造方法によって製造されたＳｉ
Ｃ単結晶インゴットは、５０ｍｍ以上の大口径を有する
ことが可能であり、さらに、該インゴットを加工、研磨
してなるＳｉＣ単結晶ウエハであれば、ウエハ径が５０
ｍｍ以上であって、さらにマイクロパイプ欠陥を３０個
／ｃｍ²以下にまで低減することができる。このような
ＳｉＣ単結晶ウエハであれば、例えば、青色発光素子を
制作する場合、その製造歩留を９０％以上にすることが
できる。

【００２９】

【実施例】以下に、本発明の実施例を述べる。図３に示
すＳｉＣ単結晶成長装置を用いた。まず、この単結晶成
長装置について、簡単に説明する。上述したように、結
晶成長は、表面に溝を有するＳｉＣ単結晶１を種結晶と
して用い、該ＳｉＣ単結晶１上に原料であるＳｉＣ粉末
２を昇華再結晶化させることにより行われた。種結晶の
ＳｉＣ単結晶１は、黒鉛製坩堝３の蓋４の内面に取り付
けられた。原料のＳｉＣ粉末２は、黒鉛製坩堝３の内部
に充填した。このような黒鉛製坩堝３は、二重石英管５
の内部に、黒鉛の支持棒６により設置された。黒鉛製坩
堝３の周囲には、熱シ−ルドのための黒鉛製フェルト７
が設置された。二重石英管５は、真空排気装置１１によ
り高真空排気（１０^-3Ｐａ以下）することができ、かつ
内部雰囲気をＡｒガスにより圧力制御することができる
ものを用いた。また、二重石英管５の外周には、ワ−ク
コイル（高周波コイル）８が設置されており、高周波電
流を流すことにより黒鉛製坩堝３を加熱し、原料及び種
結晶を所望の温度に加熱することができる。坩堝温度の
計測は、坩堝上部及び下部を覆うフェルトの中央部に直
径２〜４ｍｍの光路を設け坩堝上部及び下部からの光を
取りだし、二色温度計を用いて行った。坩堝下部の温度
を原料温度、坩堝上部の温度を種温度とした。

【００３０】次に、この結晶成長装置を用いて製造する
実施例を説明する。

【００３１】まず、種結晶として、口径５０ｍｍの（０
００１）面を有した六方晶系のＳｉＣ単結晶ウエハを用
意した。この種結晶のマイクロパイプ欠陥密度は５０個
／ｃｍ²であった。次に、種結晶の表面に機械加工によ
り、スリット状の溝を、幅３．０ｍｍ、アスペクト比
１、表面占有比１．５で作り込んだ。この機械加工によ
り種結晶表面に形成された加工損傷層は、薬液によるエ
ッチングにより除去した。また、比較例として、機械加
工しない種結晶（マイクロパイプ欠陥密度は５０個／ｃ
ｍ²）も用意した。このようにして作製したそれぞれの
ＳｉＣ単結晶種結晶を黒鉛製坩堝３の蓋４の内面に取り
付けた。黒鉛製坩堝３の内部には、ＳｉＣ粉末２を充填
した。次いで、原料を充填した黒鉛製坩堝３を、種結晶
を取り付けた蓋４で閉じ、黒鉛製フェルト７で被覆した
後、黒鉛製支持棒６の上に乗せ、二重石英管５の内部に
設置した。そして、石英管の内部を真空排気した後、ワ
−クコイル（高周波コイル）８に電流を流し原料温度を
２０００℃まで上げた。その後、雰囲気ガスとしてＡｒ
ガスを流入させ、石英管内圧力を約８０ｋＰａに保ちな
がら、原料温度を目標温度である２４００℃まで上昇さ
せた。成長圧力である１．３ｋＰａには約３０分かけて
減圧し、その後約２０時間成長を続けた。この際の坩堝
内の温度勾配は１５℃／ｃｍで、成長速度は約０．７ｍ
ｍ／ｈであった。いずれの種結晶から得られた結晶も、
口径は５１．５ｍｍで、高さは１４ｍｍ程度であった。

【００３２】こうして得られたＳｉＣ単結晶をＸ線回折
及びラマン散乱により分析したところ、いずれも六方晶
系のＳｉＣ単結晶が成長したことを確認できた。また、
マイクロパイプ欠陥を評価する目的で、それぞれの成長
した単結晶インゴットの成長後半部分を切断、研磨する
ことにより｛０００１｝面ウェハを取り出した。その
後、約５３０℃の溶融ＫＯＨでウェハ表面をエッチング
し、顕微鏡によりマイクロパイプ欠陥に対応する大型の
六角形エッチピットの数を調べたところ、本発明の溝付
ＳｉＣ単結晶種結晶から得られたウエハでは、マイクロ
パイプ欠陥密度は２５個／ｃｍ²で、元の種結晶の欠陥
密度から大幅に減少したのに対し、溝のない種結晶から
得られたウエハでは５０個／ｃｍ²で、元の種結晶の欠
陥密度と同じであった。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の種結晶を
用いれば、改良型レーリー法によるＳｉＣ単結晶育成に
おいて、マイクロパイプ欠陥等の結晶欠陥が少ない良質
のＳｉＣ単結晶を再現性及び均質性良く成長させること
ができる。このようにして育成されたＳｉＣインゴット
から得られるＳｉＣ単結晶ウエハを使用すれば、光学的
特性の優れた青色発光素子、電気的特性の優れた高耐圧
・耐環境性電子デバイスを高い歩留りで製作することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 改良レーリー法の原理を説明する図である。

【図２】 本発明の種結晶を用いた結晶成長過程を説明
する図である。

【図３】 本発明の実施例に用いた単結晶成長装置の構
成概略図である。

【符号の説明】

１ 種結晶（ＳｉＣ単結晶） ２ ＳｉＣ粉末 ３ 黒鉛製坩堝 ４ 黒鉛製坩堝蓋 ５ 二重石英管 ６ 支持棒 ７ 黒鉛製フェルト ８ 高周波コイル ９ Ａｒガス配管 １０ Ａｒガス用マスフロ−コントロ−ラ １１ 真空排気装置 １０１ 種結晶 １０２ ＳｉＣ結晶粉末 １０３ 坩堝 １０４ 不活性ガス １０５ 成長結晶

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤本 辰雄 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 (72)発明者 柘植 弘志 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 (72)発明者 藍郷 崇 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 (72)発明者 矢代 弘克 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 Ｆターム(参考） 4G077 AA02 BE08 DA18 ED01 GA10 HA12

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 炭化珪素単結晶からなる種結晶であっ
   て、該種結晶の単結晶成長面に溝を有してなる炭化珪素
   単結晶育成用種結晶。
2. 【請求項２】 前記溝の幅が、２〜１０ｍｍである請求
   項１記載の炭化珪素単結晶育成用種結晶。
3. 【請求項３】 前記溝の幅／深さで表わされる溝のアス
   ペクト比が、０．１〜１．５である請求項１又は２に記
   載の炭化珪素単結晶育成用種結晶。
4. 【請求項４】 前記種結晶の単結晶成長面における、溝
   の表面占有比が、０．２〜１０である請求項１〜３の何
   れか１項に記載の炭化珪素単結晶育成用種結晶。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１項に記載の炭
   化珪素単結晶育成用種結晶を用いて得た炭化珪素単結晶
   インゴットであって、該インゴットの口径が５０ｍｍ以
   上である炭化珪素単結晶インゴット。
6. 【請求項６】 請求項１〜４のいずれか１項に記載の炭
   化珪素単結晶育成用種結晶を用いて得た炭化珪素単結晶
   ウエハであって、該ウエハのマイクロパイプ欠陥密度が
   ３０個／ｃｍ²以下であり、かつ、ウエハ径が５０ｍｍ
   以上である炭化珪素単結晶ウエハ。
7. 【請求項７】 請求項１〜４の何れか１項に記載の炭化
   珪素単結晶育成用種結晶を用いて、昇華再結晶法により
   前記種結晶上に炭化珪素単結晶を成長させる工程を包含
   する炭化珪素単結晶の製造方法。