JP5948988B2 - 炭化珪素単結晶の製造方法 - Google Patents
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Description
本実施の形態に係る炭化珪素単結晶の製造方法によれば、炭化珪素種結晶4はエッチングされた後、ベース部材1に固定されたまま成長容器2に移動される。それゆえ、炭化珪素種結晶4がダメージを受けることで欠陥が発生することを抑制することができる。結果として、欠陥の発生が抑制された炭化珪素種結晶上に炭化珪素単結晶が形成されるため、欠陥密度の少ない炭化珪素単結晶を製造することができる。
本発明例および比較例の炭化珪素単結晶からなる基板の研磨面を溶融KOH(水酸化カリウム)によってエッチングすることにより、転位に相当するエッチピットを形成した。その後、ノマルスキー顕微鏡で当該研磨面の貫通転位の密度を測定した。
本発明例の炭化珪素単結晶の転位密度は、炭化珪素種結晶4から1mm離れた位置において5×103cm-2であり、炭化珪素単結晶の先端部付近(つまり炭化珪素種結晶4から遠い部分)の位置において1×103cm-2であった。
Claims (7)
- 第1の主表面と、前記第1の主表面とは反対側の第2の主表面とを有する炭化珪素種結晶を準備する工程と、
前記炭化珪素種結晶を前記第1の主表面においてベース部材に固定する工程と、
前記炭化珪素種結晶を前記ベース部材に固定した状態で前記第2の主表面に炭化層を形成することなく4H−SiCからなる前記第2の主表面をエッチングする工程と、
前記第2の主表面をエッチングする工程後、前記第2の主表面がエッチングされた前記炭化珪素種結晶が固定された前記ベース部材を成長容器と結合させることにより、前記成長容器内に前記炭化珪素種結晶を保持する工程と、
前記成長容器内で前記第2の主表面に炭化珪素単結晶を成長させる工程とを備えた、炭化珪素単結晶の製造方法。 - 前記成長容器内に炭化珪素原料を配置する工程をさらに備え、
前記炭化珪素種結晶を保持する工程においては、エッチングされた前記炭化珪素種結晶の前記第2の主表面が前記炭化珪素原料に対向するように前記ベース部材が前記成長容器に結合され、
前記炭化珪素単結晶を成長させる工程は、前記炭化珪素原料を前記炭化珪素種結晶よりも高温になるように加熱することにより前記炭化珪素原料を昇華させる工程を含む、請求項1に記載の炭化珪素単結晶の製造方法。 - 前記ベース部材は前記成長容器の蓋として機能する、請求項1または2に記載の炭化珪素単結晶の製造方法。
- 前記炭化珪素種結晶の前記第2の主表面をエッチングする工程は、前記炭化珪素種結晶以外の供給源から供給されたシリコンを含むガス雰囲気中において行われる、請求項1〜3のいずれか1項に記載の炭化珪素単結晶の製造方法。
- 前記炭化珪素種結晶の前記第2の主表面をエッチングする工程は、
シリコンが配置された収容部材を準備する工程と、
前記ベース部材を前記収容部材に結合することにより前記収容部材内に前記炭化珪素種結晶を保持する工程と、
前記ベース部材が結合された前記収容部材内に前記炭化珪素種結晶よりも低温になる部分が存在するように前記炭化珪素種結晶を加熱する工程とを含む、請求項4に記載の炭化珪素単結晶の製造方法。 - 前記炭化珪素種結晶の転位密度が5×104cm-2以下である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の炭化珪素単結晶の製造方法。
- 前記炭化珪素種結晶の前記第2の主表面の面積が100cm2以上である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の炭化珪素単結晶の製造方法。
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