JP5458509B2 - 炭化珪素半導体基板 - Google Patents
炭化珪素半導体基板 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5458509B2 JP5458509B2 JP2008146711A JP2008146711A JP5458509B2 JP 5458509 B2 JP5458509 B2 JP 5458509B2 JP 2008146711 A JP2008146711 A JP 2008146711A JP 2008146711 A JP2008146711 A JP 2008146711A JP 5458509 B2 JP5458509 B2 JP 5458509B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- silicon carbide
- donor concentration
- base substrate
- interface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 title claims description 242
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 234
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims description 168
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 105
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 59
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 10
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 claims 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 304
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 95
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 78
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 77
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 62
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 57
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 43
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 40
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 39
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 35
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 34
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 34
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 description 25
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 20
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 18
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 13
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 12
- 230000008859 change Effects 0.000 description 10
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 8
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 7
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 6
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000001451 molecular beam epitaxy Methods 0.000 description 2
- 150000002829 nitrogen Chemical class 0.000 description 2
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 2
- 238000001004 secondary ion mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910003465 moissanite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02367—Substrates
- H01L21/0237—Materials
- H01L21/02373—Group 14 semiconducting materials
- H01L21/02378—Silicon carbide
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02367—Substrates
- H01L21/02433—Crystal orientation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02436—Intermediate layers between substrates and deposited layers
- H01L21/02439—Materials
- H01L21/02441—Group 14 semiconducting materials
- H01L21/02447—Silicon carbide
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02436—Intermediate layers between substrates and deposited layers
- H01L21/02494—Structure
- H01L21/02496—Layer structure
- H01L21/02505—Layer structure consisting of more than two layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02518—Deposited layers
- H01L21/02521—Materials
- H01L21/02524—Group 14 semiconducting materials
- H01L21/02529—Silicon carbide
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02518—Deposited layers
- H01L21/02609—Crystal orientation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02612—Formation types
- H01L21/02617—Deposition types
- H01L21/0262—Reduction or decomposition of gaseous compounds, e.g. CVD
Description
図3Bは、転位変換層303を構成する炭化珪素層は2層である。そして転位変換層303を構成する炭化珪素層3032内のドナー濃度は各層内で厚み方向に一様であるが、炭化珪素層3031内のドナー濃度は下地基板301側からドリフト層302側に向かって増大するような濃度勾配が設けられている。このように、転位変換層を構成する炭化珪素層内の厚み方向のドナー濃度を一様にする場合と勾配を設ける場合を適宜組み合わせることも可能である。
本発明の炭化珪素半導体基板のドリフト層の上部あるいはドリフト層内にp型の不純物を含むp型層を設け、このp型層に接触して設けられた上部電極と、下地基板に接触して設けられた下部電極とを備えていることにより、オフ状態の特性を損なわず、かつオン状態の信頼性の向上したpn接合ダイオードを実現することができる。
また、本発明の炭化珪素半導体基板のドリフト層の上部あるいはドリフト層内にp型の不純物を含むp型層を設け、このドリフト層及びp型層に接触して設けられた上部電極と、下地基板に接触して設けられた下部電極とを備えることにより、ショットキー障壁とpn接合の複合したダイオードの、オフ状態の特性を損なわずかつオン状態の信頼性を向上することができる。
図5A〜Eは、本実施例に係る炭化珪素半導体基板の製造工程を示す断面図である。
ドリフト層を形成した後、モノシランガス及び窒素ガスの供給を止める.ついで、プロパンガスの供給を止める.ついで、高周波加熱も止め、水素気流中で冷却する.
サセプタの温度が、十分、下がった後、水素の供給を止め、反応炉内を排気した後、基板を取り出す。このドリフト層のドナー濃度は5×1015cm−3であった。
以上の工程により、本実施形態に係る炭化珪素半導体基板が形成された.この炭化珪素半導体基板を水酸化カリウム溶融液を用いてエッチピットを形成し、基底面転位密度を求めたところ、23cm−2であった。
本実施例の比較例として、転位変換層を設けずにドリフト層を形成した.これを比較例1とする。図6A〜Bは、比較例1の炭化珪素半導体基板の製造工程を示す断面図である。
ドリフト層を形成した後、モノシランガス及び窒素ガスの供給を止める。ついで、プロパンガスの供給を止める。ついで、高周波加熱も止め、水素気流中で冷却する。
以上の工程により、本実施形態に係る炭化珪素半導体基板の比較例1が形成された。この炭化珪素半導体基板を水酸化カリウム溶融液を用いてエッチピットを形成し、基底面転位密度を求めたところ、113cm−2であった。
本実施例の他の比較例として、1層からなる転位変換層の上にドリフト層を形成した。これを比較例2とする。図7A〜Cは、比較例2の炭化珪素半導体基板の製造工程を示す断面図である。
ドリフト層を形成した後、モノシランガス及び窒素ガスの供給を止める。ついで、プロパンガスの供給を止める。ついで、高周波加熱も止め、水素気流中で冷却する。
以上の工程により、本実施形態に係る炭化珪素半導体基板の比較例2が形成された。この炭化珪素半導体基板を水酸化カリウム溶融液を用いてエッチピットを形成し、基底面転位密度を求めたところ、87cm−2であった。
以上のように、本発明による図5A〜Eの転位変換層53を設けることによって、転位変換層を設けない場合および従来例のように一層からなる転位変換層(バッファ層)を設ける場合に比べて、ドリフト層の基底面転位密度を著しく低減することができる。
図8A〜Eは、本実施例に係る炭化珪素半導体基板の製造工程を示す断面図である.
まず、図8Aに示す工程で、炭化珪素単結晶ウエハからなる下地基板81を準備する。炭化珪素単結晶ウエハは、直径50mm、[11−20]方向に8度傾斜した(0001)Si面のn型4H−SiCで、ドナー濃度は5×1018cm−3である。このウエハのSi面側の表面は機械的に鏡面研磨した後に、CMP処理がされている。
次に、図8Bに示す工程で、図8Aの下地基板81をRCA洗浄した後、ホットウォール型CVD装置の反応炉内のサセプタに設置する。ついで、反応炉を3×10−5Pa以下の真空度になるまで減圧する。ついで、ガス供給系より、キャリアガスである水素を20slmの流量で供給して反応炉の圧力を13.3kPaとする。水素ガスの流量を維持した状態で、高周波誘導加熱装置を用いて、サセプタを加熱する。
ドリフト層を形成した後、モノシランガス及び窒素ガスの供給を止める.ついで、プロパンガスの供給を止める.ついで、高周波加熱も止め、水素気流中で冷却する.
サセプタの温度が、十分、下がった後、水素の供給を止め、反応炉内を排気した後、基板を取り出す。このドリフト層のドナー濃度は5×1015cm−3であった。
以上の工程により、本実施形態に係る炭化珪素半導体基板が形成された.この炭化珪素半導体基板を水酸化カリウム溶融液を用いてエッチピットを形成し、基底面転位密度を求めたところ、11cm−2であった。
以上のように、本実施形態は、実施例1において、各層を連続的に成長するのではなく、成長を一旦中断し、成長層を水素雰囲気中で保持した後の次の層を成長するという方法を用いている。このような断続的な成長方法を用いることにより、ドリフト層の基底面転位密度をさらに低減することができる。
図9A〜Eは、本実施例に係る炭化珪素半導体基板の製造工程を示す断面図である.
まず、図9Aに示す工程で、炭化珪素単結晶ウエハからなる下地基板91を準備する。炭化珪素単結晶ウエハは、直径50mm、[11−20]方向に8度傾斜した(0001)Si面のn型4H−SiCで、ドナー濃度は5×1018cm−3である。このウエハのSi面側の表面は機械的に鏡面研磨した後に、CMP処理がされている。
次に、図9Bに示す工程で、図9Aの下地基板91をRCA洗浄した後、ホットウォール型CVD装置の反応炉内のサセプタに設置する。ついで、反応炉を3×10−5Pa以下の真空度になるまで減圧する。ついで、ガス供給系より、キャリアガスである水素を20slmの流量で供給して反応炉の圧力を13.3kPaとする。水素ガスの流量を維持した状態で、高周波誘導加熱装置を用いて、サセプタを加熱する。
ドリフト層を形成した後、モノシランガス及び窒素ガスの供給を止める.ついで、プロパンガスの供給を止める.ついで、高周波加熱も止め、水素気流中で冷却する.
サセプタの温度が、十分、下がった後、水素の供給を止め、反応炉内を排気した後、基板を取り出す。このドリフト層のドナー濃度は5×1015cm−3であった。
以上の工程により、本実施形態に係る炭化珪素半導体基板が形成された.この炭化珪素半導体基板の一部を水酸化カリウム溶融液を用いてエッチピットを形成し、基底面転位密度を求めたところ、6cm−2であった。
図10A〜Cは、本実施例に係る炭化珪素半導体基板の製造工程を示す断面図である。
まず、図10Aに示す工程で、炭化珪素単結晶ウエハからなる下地基板101を準備する。炭化珪素単結晶ウエハは、直径50mm、[11−20]方向に8度傾斜した(0001)Si面のn型4H−SiCで、ドナー濃度は5×1018cm−3である。このウエハのSi面側の表面は機械的に鏡面研磨した後に、CMP処理がされている。
次に、図10Bに示す工程で、図10Aの下地基板101をRCA洗浄した後、ホットウォール型CVD装置の反応炉内のサセプタに設置する。ついで、反応炉を3×10−5Pa以下の真空度になるまで減圧する。ついで、ガス供給系より、キャリアガスである水素を20slmの流量で供給して反応炉の圧力を13.3kPaとする。水素ガスの流量を維持した状態で、高周波誘導加熱装置を用いて、サセプタを加熱する。
ドリフト層を形成した後、モノシランガス及び窒素ガスの供給を止める.ついで、プロパンガスの供給を止める.ついで、高周波加熱も止め、水素気流中で冷却する.
サセプタの温度が、十分、下がった後、水素の供給を止め、反応炉内を排気した後、基板を取り出す。このドリフト層のドナー濃度は5×1015cm−3であった。
以上の工程により、本実施形態に係る炭化珪素半導体基板が形成された.この炭化珪素半導体基板の一部を水酸化カリウム溶融液を用いてエッチピットを形成し、基底面転位密度を求めたところ、45cm−2であった。
以上のように、本実施形態では、従来例2と転位変換層を構成する炭化珪素層の数、すなわち、転位の変換が生じる界面の数は同一であるが、界面におけるドナー濃度差を大きくすることによって各界面における基底面転位の変換効率を高めることにより、ドリフト層の基底面転位密度をさらに低減することができる。
141,142,143…転位変換層を構成する炭化珪素層、15,16,17,18…界面、
21…下地基板、22…ドリフト層、23…転位変換層、24,25…界面、
31…下地基板、32…ドリフト層、33…転位変換層、
331,332,333…転位変換層を構成する炭化珪素層、34,35,36,37…界面、
301…下地基板、302…ドリフト層、303…転位変換層、
3031、3032…転位変換層を構成する炭化珪素層、304,305,306…界面、
41…下地基板、42…ドリフト層、43…転位変換層、44,45…界面、
51…下地基板、52…ドリフト層、53…転位変換層、
531,532,533…転位変換層を構成する炭化珪素層、
61…下地基板、62…ドリフト層、
71…下地基板、72…ドリフト層、73…転位変換層、74、75…界面、
81…下地基板、82…ドリフト層、83…転位変換層、
831,832,333…転位変換層を構成する炭化珪素層、84,85,86,87…界面、
91…下地基板、92…ドリフト層、93…転位変換層、
931,932,933…転位変換層を構成する炭化珪素層、94,95,96,97…界面、
101…下地基板、102…ドリフト層、103…転位変換層、104,105…界面。
Claims (4)
- 炭化珪素単結晶からなる下地基板と該下地基板の一方の表面上に設けられた炭化珪素エピタキシャル成長層とを有し、
前記炭化珪素エピタキシャル成長層が、第1のドナー濃度分布を有する第1の半導体層と、前記第1の半導体層と前記下地基板の間に設けられ第2のドナー濃度分布を有する第2の半導体層からなり、
前記第2のドナー濃度分布は、前記第2の半導体層が前記第1の半導体層と接する第1の界面において前記第1の半導体層が有するドナー濃度より高く、前記第2の半導体層が前記下地基板と接する第2の界面において前記下地基板が有するドナー濃度より低く、前記第1の界面から前記第2の界面にかけてドナー濃度が単調減少し、
前記第1の界面における前記第1の半導体層のドナー濃度は、前記第2の界面における前記下地基板のドナー濃度より低く設定されていることを特徴とする炭化珪素半導体基板。 - 炭化珪素単結晶からなる下地基板と該下地基板の一方の表面上に設けられた炭化珪素エピタキシャル成長層とを有し、
前記炭化珪素エピタキシャル成長層が、第1の半導体層と、前記第1の半導体層と前記下地基板の間に設けられn(nは2以上の整数)層が順次積層されてなる第2の半導体層とを有し、
前記第2の半導体層は、前記第1の半導体層から前記下地基板に掛けて第iのドナー濃度分布を有する第i(iは2からnまでの整数)の層が、順次に積層され、
第i界面における前記iの層のドナー濃度が、第i+1界面における前記i+1の層のドナー濃度より低く、
前記第1の半導体層と前記第2の半導体層が接する界面における前記第1の半導体層のドナー濃度が、前記下地基板と前記第nの層が接する界面における前記下地基板のドナー濃度より低く設定され、
第i−1の層と前記iの層が接する第i界面から前記第iの層と前記第i+1の層が接する第i+1界面にかけて前記第iのドナー濃度分布が単調減少することを特徴とする炭化珪素半導体基板。 - 炭化珪素単結晶からなる下地基板と該下地基板の一方の表面上に設けられた炭化珪素エピタキシャル成長層とを有し、
前記炭化珪素エピタキシャル成長層が、第1の半導体層と、前記第1の半導体層と前記下地基板の間に設けられn(nは2以上の整数)層が順次積層されてなる第2の半導体層とを有し、
前記第2の半導体層は、前記第1の半導体層から前記下地基板に掛けて第iのドナー濃度分布を有する第i(iは2からnまでの整数)の層が、順次に積層され、
第i界面における前記iの層のドナー濃度が、第i+1界面における前記i+1の層のドナー濃度より低く、
前記第1の半導体層と前記第2の半導体層が接する界面における前記第1の半導体層のドナー濃度が、前記下地基板と前記第nの層が接する界面における前記下地基板のドナー濃度より低く設定され、
前記第i界面から前記第i+1界面にかけての前記第iのドナー濃度分布の少なくとも1つが一定であり、他が単調減少な濃度分布であることを特徴とする炭化珪素半導体基板。 - 前記下地基板の前記エピタキシャル成長層を形成する表面が、{0001}結晶面から最大15度傾斜しており、前記下地基板がn型であって、ドナー濃度が1×1018cm−3以上であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一つに記載の炭化珪素半導体基板。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008146711A JP5458509B2 (ja) | 2008-06-04 | 2008-06-04 | 炭化珪素半導体基板 |
CN200910203104.1A CN101599428B (zh) | 2008-06-04 | 2009-05-27 | 碳化硅半导体衬底及其制造方法 |
US12/453,985 US8203150B2 (en) | 2008-06-04 | 2009-05-28 | Silicon carbide semiconductor substrate and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008146711A JP5458509B2 (ja) | 2008-06-04 | 2008-06-04 | 炭化珪素半導体基板 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009295728A JP2009295728A (ja) | 2009-12-17 |
JP5458509B2 true JP5458509B2 (ja) | 2014-04-02 |
Family
ID=41399497
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008146711A Expired - Fee Related JP5458509B2 (ja) | 2008-06-04 | 2008-06-04 | 炭化珪素半導体基板 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8203150B2 (ja) |
JP (1) | JP5458509B2 (ja) |
CN (1) | CN101599428B (ja) |
Families Citing this family (42)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102422402A (zh) * | 2009-05-11 | 2012-04-18 | 住友电气工业株式会社 | 半导体器件 |
JP5687422B2 (ja) * | 2009-11-30 | 2015-03-18 | 株式会社東芝 | 半導体装置 |
KR101375494B1 (ko) * | 2010-01-08 | 2014-03-17 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 에피택셜 웨이퍼 및 반도체 소자 |
JP4850960B2 (ja) | 2010-04-07 | 2012-01-11 | 新日本製鐵株式会社 | エピタキシャル炭化珪素単結晶基板の製造方法 |
JP5353800B2 (ja) * | 2010-04-07 | 2013-11-27 | 新日鐵住金株式会社 | 炭化珪素エピタキシャル膜の製造方法 |
JP4880052B2 (ja) * | 2010-05-11 | 2012-02-22 | 新日本製鐵株式会社 | エピタキシャル炭化珪素単結晶基板及びその製造方法 |
JP5732790B2 (ja) * | 2010-09-14 | 2015-06-10 | 株式会社デンソー | 炭化珪素半導体装置およびその製造方法 |
JP5958949B2 (ja) * | 2011-05-26 | 2016-08-02 | 一般財団法人電力中央研究所 | 炭化珪素基板、炭化珪素ウェハ、炭化珪素ウェハの製造方法及び炭化珪素半導体素子 |
JP5637086B2 (ja) * | 2011-07-07 | 2014-12-10 | 三菱電機株式会社 | エピタキシャルウエハ及び半導体素子 |
CN102324382A (zh) * | 2011-10-20 | 2012-01-18 | 上海先进半导体制造股份有限公司 | 重掺杂p型衬底上生长高阻n型外延层的方法 |
JP5750363B2 (ja) * | 2011-12-02 | 2015-07-22 | 株式会社豊田中央研究所 | SiC単結晶、SiCウェハ及び半導体デバイス |
US8860040B2 (en) | 2012-09-11 | 2014-10-14 | Dow Corning Corporation | High voltage power semiconductor devices on SiC |
US9018639B2 (en) | 2012-10-26 | 2015-04-28 | Dow Corning Corporation | Flat SiC semiconductor substrate |
TW201417150A (zh) * | 2012-10-31 | 2014-05-01 | Lg Innotek Co Ltd | 磊晶晶圓 |
KR20140055338A (ko) * | 2012-10-31 | 2014-05-09 | 엘지이노텍 주식회사 | 에피택셜 웨이퍼 및 그 제조 방법 |
US9738991B2 (en) | 2013-02-05 | 2017-08-22 | Dow Corning Corporation | Method for growing a SiC crystal by vapor deposition onto a seed crystal provided on a supporting shelf which permits thermal expansion |
US9797064B2 (en) | 2013-02-05 | 2017-10-24 | Dow Corning Corporation | Method for growing a SiC crystal by vapor deposition onto a seed crystal provided on a support shelf which permits thermal expansion |
US9017804B2 (en) * | 2013-02-05 | 2015-04-28 | Dow Corning Corporation | Method to reduce dislocations in SiC crystal growth |
US8940614B2 (en) | 2013-03-15 | 2015-01-27 | Dow Corning Corporation | SiC substrate with SiC epitaxial film |
JP6122704B2 (ja) * | 2013-06-13 | 2017-04-26 | 昭和電工株式会社 | SiCエピタキシャルウェハ及びその製造方法 |
US9279192B2 (en) | 2014-07-29 | 2016-03-08 | Dow Corning Corporation | Method for manufacturing SiC wafer fit for integration with power device manufacturing technology |
JP5958663B1 (ja) * | 2014-11-12 | 2016-08-02 | 住友電気工業株式会社 | 炭化珪素エピタキシャル基板 |
US10283595B2 (en) | 2015-04-10 | 2019-05-07 | Panasonic Corporation | Silicon carbide semiconductor substrate used to form semiconductor epitaxial layer thereon |
CN105006425A (zh) * | 2015-06-08 | 2015-10-28 | 国网智能电网研究院 | 一种无台阶聚集低偏角碳化硅外延生长方法 |
JP6351874B2 (ja) * | 2015-12-02 | 2018-07-04 | 三菱電機株式会社 | 炭化珪素エピタキシャル基板および炭化珪素半導体装置 |
JP6658137B2 (ja) * | 2016-03-14 | 2020-03-04 | 富士電機株式会社 | 半導体装置及びその製造方法 |
JP6656991B2 (ja) * | 2016-03-31 | 2020-03-04 | 株式会社サイオクス | 窒化物半導体基板、半導体装置、および窒化物半導体基板の製造方法 |
WO2017199792A1 (ja) * | 2016-05-20 | 2017-11-23 | 三菱電機株式会社 | 炭化珪素エピタキシャル基板および炭化珪素半導体装置 |
JP6786939B2 (ja) * | 2016-08-05 | 2020-11-18 | 富士電機株式会社 | 炭化珪素半導体基板および炭化珪素半導体基板の製造方法 |
KR102565964B1 (ko) * | 2016-12-02 | 2023-08-09 | 주식회사 엘엑스세미콘 | 에피택셜 웨이퍼 및 그 제조 방법 |
CN107068539B (zh) * | 2016-12-15 | 2019-11-22 | 中国电子科技集团公司第五十五研究所 | 降低碳化硅外延基平面位错密度的方法 |
CN106711031B (zh) * | 2016-12-15 | 2019-08-20 | 中国电子科技集团公司第五十五研究所 | 降低基平面位错对碳化硅外延层影响的方法 |
WO2018123148A1 (ja) * | 2016-12-27 | 2018-07-05 | 住友電気工業株式会社 | 炭化珪素エピタキシャル基板および炭化珪素半導体装置の製造方法 |
WO2018150861A1 (ja) | 2017-02-20 | 2018-08-23 | 日立金属株式会社 | 炭化ケイ素積層基板およびその製造方法 |
WO2018180013A1 (ja) * | 2017-03-28 | 2018-10-04 | 三菱電機株式会社 | 炭化珪素基板、炭化珪素基板の製造方法、および炭化珪素半導体装置の製造方法 |
KR102339608B1 (ko) * | 2017-09-05 | 2021-12-14 | 주식회사 엘엑스세미콘 | 에피택셜 웨이퍼 및 그 제조 방법 |
US10615274B2 (en) | 2017-12-21 | 2020-04-07 | Cree, Inc. | Vertical semiconductor device with improved ruggedness |
US11489069B2 (en) | 2017-12-21 | 2022-11-01 | Wolfspeed, Inc. | Vertical semiconductor device with improved ruggedness |
JP6833742B2 (ja) * | 2018-02-07 | 2021-02-24 | 株式会社東芝 | 半導体装置、基板、半導体装置の製造方法、及び、基板の製造方法 |
KR102610826B1 (ko) * | 2018-08-14 | 2023-12-07 | 주식회사 엘엑스세미콘 | 에피택셜 웨이퍼 및 그 제조 방법 |
JP7322408B2 (ja) * | 2019-01-16 | 2023-08-08 | 住友金属鉱山株式会社 | 炭化珪素多結晶基板、炭化珪素多結晶膜の製造方法および炭化珪素多結晶基板の製造方法 |
JP7187620B1 (ja) * | 2021-07-13 | 2022-12-12 | 昭和電工株式会社 | SiCエピタキシャルウェハ及びSiCエピタキシャルウェハの製造方法 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4185215B2 (ja) * | 1999-05-07 | 2008-11-26 | 弘之 松波 | SiCウエハ、SiC半導体デバイス、および、SiCウエハの製造方法 |
EP1215730B9 (en) * | 1999-09-07 | 2007-08-01 | Sixon Inc. | SiC WAFER, SiC SEMICONDUCTOR DEVICE AND PRODUCTION METHOD OF SiC WAFER |
JP4224253B2 (ja) | 2002-04-24 | 2009-02-12 | パナソニック株式会社 | 半導体装置及びその製造方法 |
US7018554B2 (en) | 2003-09-22 | 2006-03-28 | Cree, Inc. | Method to reduce stacking fault nucleation sites and reduce forward voltage drift in bipolar devices |
US7391058B2 (en) * | 2005-06-27 | 2008-06-24 | General Electric Company | Semiconductor devices and methods of making same |
JP4937685B2 (ja) * | 2006-09-21 | 2012-05-23 | 新日本製鐵株式会社 | エピタキシャル炭化珪素単結晶基板及びその製造方法 |
JP4842094B2 (ja) * | 2006-11-02 | 2011-12-21 | 新日本製鐵株式会社 | エピタキシャル炭化珪素単結晶基板の製造方法 |
JP5236281B2 (ja) * | 2007-12-27 | 2013-07-17 | ラピスセミコンダクタ株式会社 | 縦型mosfetの製造方法 |
-
2008
- 2008-06-04 JP JP2008146711A patent/JP5458509B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-05-27 CN CN200910203104.1A patent/CN101599428B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2009-05-28 US US12/453,985 patent/US8203150B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20090302328A1 (en) | 2009-12-10 |
US8203150B2 (en) | 2012-06-19 |
CN101599428A (zh) | 2009-12-09 |
CN101599428B (zh) | 2013-05-29 |
JP2009295728A (ja) | 2009-12-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5458509B2 (ja) | 炭化珪素半導体基板 | |
JP2009088223A (ja) | 炭化珪素半導体基板およびそれを用いた炭化珪素半導体装置 | |
JP3854508B2 (ja) | SiCウエハ、SiC半導体デバイス、およびSiCウエハの製造方法 | |
JP4185215B2 (ja) | SiCウエハ、SiC半導体デバイス、および、SiCウエハの製造方法 | |
US10522667B2 (en) | Silicon carbide epitaxial wafer, silicon carbide insulated gate bipolar transistor, and method of manufacturing the same | |
JP4844330B2 (ja) | 炭化珪素半導体装置の製造方法および炭化珪素半導体装置 | |
US20080318359A1 (en) | Method of manufacturing silicon carbide semiconductor substrate | |
JP2005537657A (ja) | 低不純物炭化ケイ素ウェーハとそのハイパワーデバイスにおける使用 | |
CA2761246A1 (en) | Insulated gate bipolar transistor | |
JP2007131504A (ja) | SiCエピタキシャルウエーハおよびそれを用いた半導体デバイス | |
JP4879507B2 (ja) | バイポーラ型半導体装置の順方向電圧回復方法、積層欠陥縮小方法およびバイポーラ型半導体装置 | |
US20140295136A1 (en) | SINGLE-CRYSTAL 4H-SiC SUBSTRATE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME | |
JP2016063190A (ja) | 炭化珪素エピタキシャル基板の製造方法、炭化珪素エピタキシャル基板および炭化珪素半導体装置 | |
WO2007032214A1 (ja) | 炭化珪素半導体素子の製造方法 | |
JP2003318388A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
US20200056302A1 (en) | Elimination of Basal Plane Dislocation and Pinning the Conversion Point Below the Epilayer Interface for SiC Power Device Applications | |
WO2016092887A1 (ja) | 炭化珪素エピタキシャル基板および炭化珪素半導体装置 | |
JP2007250693A (ja) | SiC基板の製造方法及びSiC基板並びに半導体装置 | |
WO2008015766A1 (en) | Method for recovering forward voltage of bipolar semiconductor device, method for reducing lamination defect and bipolar semiconductor device | |
JP6482732B2 (ja) | 炭化珪素エピタキシャル基板および炭化珪素半導体装置 | |
JP2011003825A (ja) | 炭化珪素半導体素子及びその製造方法 | |
JP6295537B2 (ja) | 炭化珪素基板ならびに半導体素子 | |
JP2006120897A (ja) | 炭化珪素素子及びその製造方法 | |
JP2007210861A (ja) | SiC基板の製造方法及びSiC基板並びに半導体装置 | |
JP2011023502A (ja) | 炭化珪素半導体素子及びその製造方法並びに炭化珪素エピタキシャル基板の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100825 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121206 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121211 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130208 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130611 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130807 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20131128 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131217 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131230 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |