JPH10297997A - 炭化珪素単結晶の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 結晶成長時における種結晶の剥がれを抑制し
て安定した炭化珪素単結晶の製造方法を提供すること低
コストで製造すること。 【解決手段】シリコンウエハの上に炭化珪素単結晶層１
３を成長し、この炭化珪素単結晶層１３の表面に、同一
成長装置内にて連続的にして炭化珪素よりなる補強層１
４を形成する。その後、珪素単結晶１２を除去し、補強
層１４の表面を結晶成長装置のルツボ蓋材４ｂに接合す
ることにより炭化珪素単結晶層１３が蓋材４ｂに固定さ
れ、この蓋材４ｂが結晶成長装置に装着される。昇華再
結晶法を用い、炭化珪素単結晶層１３を種結晶として当
該炭化珪素単結晶層１３に炭化珪素単結晶１８が成長さ
れ、補強層１４が除去される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、炭化珪素単結晶
の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、炭化珪素単結晶基板は高耐圧電力
用トランジスタ、高耐圧ダイオード等の高耐圧大電力用
半導体装置の半導体基板として開発されている。この炭
化珪素単結晶基板の製造方法としては、アチソン法、レ
ーリー法、昇華再結晶法（改良レーリー法) 等が知られ
ている。このうち半導体基板の製造方法としては、大面
積かつ高品質の炭化珪素単結晶成長に有利な昇華再結晶
法が主に採用されている。昇華再結晶法は、特公昭６３
−５７４００号公報に開示されているように黒鉛製ルツ
ボ内に配置された炭化珪素原料を加熱昇華させ、同じく
黒鉛製ルツボ内において炭化珪素原料と対向する位置に
配置された炭化珪素単結晶からなる炭化珪素種結晶上に
炭化珪素単結晶を成長させるものである。この方法によ
り得られた炭化珪素単結晶は半導体基板に適した大面積
かつ多形が制御された基板として供給されている。さら
に、この炭化珪素単結晶基板上に必要に応じ、液相エピ
タキシャル法（ＬＰＥ）または化学的気相エピタキシャ
ル法（ＣＶＤ）により、導電型もしくはキャリア濃度が
基板とは異なる炭化珪素単結晶層を成長させ、半導体素
子作製用基板が製造される。

【０００３】しかし、現在の炭化珪素単結晶基板はその
大きさが直径１インチ強のものしか供給されておらず、
トランジスタ等の半導体装置を大量生産するためにはよ
り炭化珪素単結晶基板の大口径化が必要となる。大口径
化の従来技術として、前記昇華再結晶法による炭化珪素
単結晶の製造において炭化珪素単結晶基板としてアチソ
ン炉による炭化珪素研磨材作製工程で偶発的に得られた
炭化珪素単結晶を整形、研磨したアチソン結晶を用いる
方法がある。アチソン結晶はサイズの小さいものしか得
られないので、特開平６−４８８９８号公報に開示され
ているようにサイズの小さい種結晶から成長を始め、繰
返し成長することにより除々にサイズを大きくすること
が考えられる。

【０００４】又、特公昭６０−１４０００号公報に開示
されているように珪素基板上に炭化珪素単結晶層をエピ
タキシャル成長させた後、珪素基板を除去し、炭化珪素
単結晶層上にＣＶＤ法により炭化珪素単結晶層を成長さ
せる方法がある。この方法は大口径の炭化珪素単結晶基
板が製造できる可能性がある。しかしながら、特開平６
−４８８９８号公報による方法は繰返し成長の工程が繁
雑であり、コストが高くなってしまう。又、大口径化の
大きさの限界があり、現在の研究レベルでも２〜３イン
チが限界となっている。

【０００５】又、特公昭６０−１４０００号公報による
方法においては、大口径の炭化珪素単結晶層は成長でき
るが、ＣＶＤ法によるエピタキシャル膜のため膜厚２０
μｍ程度のものしか得られず基板として必要な厚さであ
る３００μｍ以上の炭化珪素バルク単結晶の作製は困難
である。これら問題（コスト高、大口径化の限界、厚膜
化の限界）を解決する一手法として、珪素基板上に炭化
珪素単結晶層をＣＶＤ法によりエピタキシャル成長させ
た後、珪素基板を除去し、炭化珪素単結晶層上に昇華再
結晶法により炭化珪素単結晶を成長させる方法が考えら
れる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、種結晶
となる炭化珪素単結晶層（１３）の膜厚は、エピタキシ
ャル成長の成長速度が非常に遅く、再現性よく作成する
ことを考慮するとせいぜい２０μｍ程度の厚さである。
このような薄い種結晶を補強材を設けて図１に示す黒鉛
製ルツボ４の蓋材４ｂに接合し（特開平９−７７５９５
号公報）、結晶成長させる方法があるが、このような方
法を用いて結晶成長させる際に薄い種結晶が補強材から
剥がれてしまうことが生ずることがわかってきた。これ
は成長温度が２０００℃程度と非常に高い温度のため
に、薄い種結晶と補強材との界面の接合が分離してしま
うために起こるものと考えられる。種結晶が剥がれてし
まうと安定して単結晶の結晶成長ができないという問題
が生じる。

【０００７】そこで、この発明の目的は、結晶成長時に
おける種結晶の剥がれを抑制して安定した炭化珪素単結
晶の製造方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
よれば、第１工程により、珪素単結晶基板（１２）から
気相成長装置内で第１の成長速度（Ｒ１）で成長させる
炭化珪素単結晶層（１３）が、第２工程により、同じ気
相成長装置内で第１の成長速度（Ｒ１）より大きい第２
の成長速度（Ｒ２）で第１の工程と連続的に炭化珪素よ
りなる補強層（１４）にて被覆される。

【０００９】この際、５０〜１００μm の厚い補強層
（１４）の存在により、炭化珪素単結晶層（１３）の割
れが防止される。即ち、薄い炭化珪素単結晶層（１３）
を用いると炭化珪素単結晶層（１３）に割れが発生する
ことがあるが、本発明では補強層（１４）の存在により
割れを防ぐことができる。また、同一の気相成長装置に
より炭化珪素単結晶層（１３）と補強層（１４）を連続
的に成長させるため、炭化珪素単結晶層（１３）と補強
層（１４）との界面の接合を強固にすることができる。

【００１０】そして、第３工程により、補強材（１４）
の表面を結晶成長装置の台座（４ｂ）に接合することに
より炭化珪素単結晶層（１３）が補強層（１４）を介し
て台座（４ｂ）に固定され、この台座が結晶成長装置
（１９）に装着される。さらに、第４工程により、炭化
珪素単結晶層（１３）を種結晶とし、該種結晶に製造し
ようとする炭化珪素単結晶の原料のガスを供給すること
により当該炭化珪素単結晶層（１３）に炭化珪素単結晶
（１８）が成長される。例えば、昇華再結晶法を用いる
場合、炭化珪素原料を不活性ガス雰囲気中で加熱昇華さ
せ、炭化珪素原料よりやや低温になっている炭化珪素単
結晶層（１３）の表面側に炭化珪素単結晶（１８）を成
長させる。この際、炭化珪素単結晶層（１３）と補強層
（１４）との界面の接合が強固にされているため、炭化
珪素単結晶層（１３）が補強層（１４）から剥がれるこ
とはなく、安定して炭化珪素単結晶（１８）を成長させ
ることができる。

【００１１】又、珪素単結晶基板上に形成させた炭化珪
素単結晶層は下地の珪素単結晶基板と同一の口径をもつ
こととなる。一方、今日、珪素単結晶基板( シリコンウ
エハ) は８〜１０インチのものまで容易に入手できる技
術水準にある。よって、８〜１０インチの大口径の炭化
珪素単結晶が得られる。請求項２に記載の発明によれ
ば、前記補強層（１４）は炭化珪素単結晶層（１３）よ
り品質の劣る単結晶よりなるので、前記補強層（１４）
として炭化珪素単結晶層（１３）を用いた場合に比べ短
時間に容易に形成できる。

【００１２】請求項３に記載の発明によれば、黒鉛製ル
ツボ（４）内の炭化珪素原料粉末（１６）を不活性ガス
雰囲気中で加熱昇華させ、炭化珪素原料粉末（１６）よ
りやや低温になっている炭化珪素単結晶層（１３）の表
面側に炭化珪素単結晶（１８）が成長する。この際、炭
化珪素単結晶（１８）を厚くでき基板として好ましいも
のとなる。

【００１３】請求項４に記載の発明によれば炭化珪素単
結晶層（１３）を成長させる第１の成長速度から補強層
（１４）を成長させる第２の成長速度への移行を徐々に
行っているため、炭化珪素単結晶層（１３）と補強層
（１４）との界面における結晶構造が徐々に変化するよ
うに補強層（１４）を成長させることができるため、炭
化珪素単結晶層（１３）と補強層（１４）との界面の接
合を、第１の成長速度から第２の成長速度への移行を急
激に変化させる場合に比べて強固にできる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に従って説明する。本実施の形態において用いられる
結晶成長装置を図１に示す。この結晶成長装置１９は、
昇華再結晶法により炭化珪素単結晶を形成するためのも
のである。図１において真空容器（チャンバー）１内に
は基台２が設けられ、この基台２の上には断熱材３に覆
われた黒鉛製ルツボ４が載置されている。黒鉛製ルツボ
４は、上面が開口するルツボ本体４ａと、ルツボ本体４
ａの開口部を塞ぐ蓋材４ｂとからなる。蓋材４ｂは、種
結晶である炭化珪素単結晶層１３を支持する台座とな
る。又、黒鉛製ルツボ４の内側には黒鉛製支持板５が固
定され、黒鉛製支持板５はその中央部が珪素１７の載置
部となるとともにその周辺部に穴５ａが形成されてい
る。この黒鉛製支持板５はルツボ本体４ａの底部に炭化
珪素原料粉末１７を入れた時において炭化珪素原料粉末
１６の上側に位置するように設置されている。

【００１５】又、断熱材３は、黒鉛製ルツボ４の底面お
よび側面を覆う本体部３ａと、黒鉛製ルツボ４の上部を
覆う蓋部３ｂとからなる。真空容器１には排気管６を介
して真空ポンプ７が接続されている。又、排気管６には
排気弁８が設けられている。そして、真空ポンプ７によ
り真空容器１内を排気できるようになっている。さら
に、真空容器１には不活性ガス導入管９が設けられ、こ
の不活性ガス導入管９を通して不活性ガスであるアルゴ
ンガスを真空容器１に導入できるようになっている。

【００１６】真空容器１内における断熱材３の外周側に
は誘導コイル１０が配置され、この誘導コイル１０に対
し高周波電源から電力を供給することにより黒鉛製ルツ
ボ４を誘導加熱できるようになっている。真空容器１の
内部における断熱材３の底面部には温度測定穴１１が設
けられ、この温度測定穴１１を通して黒鉛製ルツボ４の
底部の光を取り出して光放射温度計にて黒鉛製ルツボ４
の温度を測定できるようになっている。

【００１７】次に、炭化珪素単結晶の製造方法を説明す
る。まず、図２に示すように、直径４インチの珪素単結
晶基板１２を用意し、その上に種結晶となる炭化珪素単
結晶層１３を化学的気相エピタキシャル成長法（ＣＶ
Ｄ）により成長させる。より詳しくは、プロパンなどの
炭素供給用原料ガスおよびシランなどの珪素供給用原料
ガスの化学反応による化学的気相成長法を用いる。この
ときの炭化珪素単結晶層１３の膜厚は１〜２０μｍであ
る。

【００１８】次に図３に示すように、化学的気相成長法
（ＣＶＤ）により炭化珪素単結晶層１３の上（表面）
に、同一のＣＶＤ装置により連続的に炭化珪素単結晶層
１３より結晶性の劣る炭化珪素単結晶からなる補強層１
４を形成する。このときの補強層（炭化珪素単結晶）１
４の膜厚は５０〜２００μｍである。その後、ＣＶＤ装
置から炭化珪素単結晶層１３、補強層１４を取り出しフ
ッ酸と硝酸の混酸中に浸し、図４に示すように、珪素単
結晶基板１２を溶解して除去する。この珪素単結晶基板
１２の除去工程において、補強層（炭化珪素単結晶）１
４が補強層として機能し、補強層１４により炭化珪素単
結晶層１３の割れが防止される。

【００１９】このように、珪素を溶解する薬液による化
学的方法にて珪素単結晶基板１２が除去される。ここ
で、珪素単結晶基板１２を除去する方法として、フッ酸
と硝酸の混液を用いた。しかし、図１における黒鉛製ル
ツボの蓋材４ｂを結晶成長装置１９から取り外し、図５
に示すように、補強層１４の表面を黒鉛製ルツボの蓋材
４ｂに接合剤としての接着剤１５で接合して炭化珪素単
結晶層１３を黒鉛製ルツボの蓋材４ｂに固定してから熱
で蒸発させてもよい。

【００２０】ここで、補強層１４の表面を黒鉛製ルツボ
の蓋材４ｂに接着剤１５で接合する代わりに、接着剤を
用いないで直接接合により固定してもよい。そして、図
１に示すように、黒鉛製ルツボの蓋材４ｂを結晶成長装
置１９に装着する。このようにして、炭化珪素単結晶層
１３が黒鉛製ルツボの蓋材４ｂの下面に配置される。

【００２１】一方、図１における黒鉛製ルツボ４には炭
化珪素原料粉末１６が１００ｇ充填されている。炭化珪
素原料粉末１６は、研磨材として市販されている平均粒
径５００μｍのものを予め真空中で１８００〜２０００
℃で熱処理して使用している。又、黒鉛製支持板５の上
には珪素１７を載せる。珪素１７としてシリコンウエハ
を整形したものを用いた。シリコンウエハの代わりに珪
素粉末を用いてもよい。

【００２２】この状態から、排気管６と排気弁８とを通
して真空ポンプ７により真空容器１内を排気する。この
ときの真空度は１０^-3〜１０^-4Ｔorr とする。さらに、
誘導コイル１０に高周波電源より電力を供給して黒鉛製
ルツボ４を誘導加熱する。温度は温度測定穴１１を通し
て黒鉛製ルツボ４の底を光放射温度計により測定する。
温度を監視ながら１２００℃まで温度を上昇した後、不
活性ガス導入管９よりアルゴンガスを導入して真空容器
１内の圧力を５００Ｔorr にする。

【００２３】その後、誘導コイル１０に電力を供給して
再び温度を上昇させて黒鉛製ルツボ４の温度を２３００
〜２３５０℃にして炭化珪素原料粉末１９の昇華温度に
する。このときの炭化珪素単結晶層１３の温度は、黒鉛
製ルツボ４と誘導コイル１０の相対的な位置関係により
５０〜３５０℃だけ炭化珪素原料粉末１６の温度より低
くなっている。そして、炭化珪素原料粉末１９と炭化珪
素単結晶層１３の温度が安定した後、真空ポンプ７によ
り真空容器１を減圧する。減圧とともに炭化珪素原料粉
末１６から昇華が始まり結晶成長が開始される。この
際、０．５〜１００Ｔorr まで減圧して成長圧力とす
る。又、結晶成長中はアルゴンガスを１０リットル／ｍ
ｉｎ流し、排気弁８の開度を調節しながら真空ポンプ７
により圧力を制御する。

【００２４】炭化珪素原料粉末１６から昇華したガスは
種結晶である炭化珪素単結晶層１３との温度差を駆動力
として炭化珪素単結晶層１３まで到達して、結晶成長が
進行する。５時間の成長後、アルゴンガスを真空容器１
に導入するとともに誘導コイル１０への電力供給を停止
し、温度を下げて成長終了とする。その結果、図６に示
すように、種結晶である炭化珪素単結晶層１３上に炭化
珪素単結晶（炭化珪素単結晶インゴット）１８が形成さ
れる。炭化珪素単結晶（炭化珪素単結晶インゴット）１
８はその厚さが２ｍｍ、直径が４インチである。このよ
うにして、大口径の炭化珪素単結晶インゴットが得られ
る。つまり、黒鉛製ルツボ４内において炭化珪素原料粉
末１６を不活性ガス雰囲気中で加熱昇華させ、炭化珪素
原料粉末１６よりやや低温になっている炭化珪素単結晶
層１３の表面側に炭化珪素単結晶を成長させる昇華再結
晶法にて炭化珪素単結晶（炭化珪素単結晶インゴット）
１８が得られる。

【００２５】図７に示すように、炭化珪素単結晶（炭化
珪素単結晶インゴット）１８を黒鉛製ルツボの蓋材４ｂ
から取り外し、得られた結晶をスライス、研磨して補強
層１４等が除去されて半導体基板となる。この基板を用
いて、大電力用の縦型ＭＯＳＦＥＴ、ｐｎダイオード、
ショットキーダイオード等の半導体装置が作製される。

【００２６】又、炭化珪素単結晶（炭化珪素単結晶イン
ゴット）１８の製造工程において、炭化珪素単結晶層１
３に対し補強層１４が設けられているので、この補強層
１４が補強層として機能し、ハンドリングの際に炭化珪
素単結晶層１３の破損が防止される。さらに、補強層１
４は炭化珪素単結晶層１３を成長させた後、同一の成長
装置内にて連続的に形成されているため、炭化珪素単結
晶層１３と補強層１４との界面での接合は強固なものと
なり、炭化珪素単結晶１８の成長の際に炭化珪素単結晶
層１３と補強層１４とが剥がれてしまうことはなく、安
定して炭化珪素単結晶１８を成長させることができる。

【００２７】図８に示すように、炭化珪素単結晶層１３
を珪素単結晶基板１２上に成長させる第１工程では第１
の成長速度Ｒ１で炭化珪素単結晶層１３を成長させ、補
強層１４を炭化珪素単結晶層１３上に成長させる第２工
程では第２の成長速度Ｒ２で補強層１４を被覆させ、短
時間で種結晶が製造できる。第１の成長速度Ｒ１は１〜
６μｍ／ｈｒで第２の成長速度Ｒ２は２０〜５０μｍ／
ｈｒである。また第１工程の時間ｔ１は１〜３．３ｈｒ
で第２工程の時間ｔ２は１〜１０ｈｒである。

【００２８】また、図９に示すように第１工程の成長速
度Ｒ１から第２工程の成長速度Ｒ２への移行を徐々に行
うようにしてもよい。このように成長速度を徐々に変化
させることで炭化珪素単結晶層１３と補強層１４との界
面での結晶性が徐々に変化しながら補強層１４が成長す
るため、炭化珪素単結晶層１３と補強層１４との界面で
の接合は図８に示すように成長速度Ｒ１からＲ２へ急激
に変化させる場合に比べてより強固なものとなる。

【００２９】また、図９では炭化珪素単結晶の成長速度
がＲ１からＲ２に移行する際に成長速度を時間に対して
リニアに変化させているが、成長速度Ｒ１からＲ２への
移行の仕方はこれに限るものではなく、図９における第
２工程内にてステップ状に変化させたりしてもよい。あ
るいは図９における第３工程を設けることなく補強層１
４を成長させる過程の間において徐々に成長速度を変え
るようにしてもよい。尚、図９に示すように成長速度Ｒ
１からＲ２への移行期間を短時間で済ませ、成長速度が
Ｒ２の第３工程を設けるようにすることで、補強層１４
の成長時間を短縮することができる。

【００３０】このように本実施の形態では、下記（イ）
〜（ニ）の特徴を有する。 （イ）珪素単結晶１２から成長させた炭化珪素単結晶層
１３が、炭化珪素よりなる補強層１４にて被覆され、珪
素単結晶基板１２を除去して、炭化珪素単結晶層１３の
表面が露出される。その後、補強層１４の表面を結晶成
長装置１９のルツボ蓋材４ｂに接合することにより炭化
珪素単結晶層１３がルツボ蓋材４ｂに固定され、このル
ツボ蓋材４ｂが結晶成長装置１９に装着される。さら
に、昇華再結晶法を用い、炭化珪素単結晶層１３を種結
晶として当該炭化珪素単結晶層１３に炭化珪素単結晶１
８が成長される。つまり、炭化珪素原料粉末１６を不活
性ガス雰囲気中で加熱昇華させ、炭化珪素原料粉末１６
よりやや低温になっている炭化珪素単結晶層１３の表面
側に炭化珪素単結晶１８を成長させる。よって、炭化珪
素単結晶１８が得られる。又、種結晶に対し昇華再結晶
法により炭化珪素単結晶１８を成長させたので成長厚さ
を厚くできる。又、一回の成長でよいので、効率よく大
量に製造でき低コスト化できる。

【００３１】又、珪素単結晶基板１２上に形成させた炭
化珪素単結晶層１３は下地の珪素単結晶基板１２と同一
の口径をもつこととなる。今日、シリコンウエハは８〜
１０インチのものまで容易に入手できる技術水準にあ
る。よって、８〜１０インチの大口径の炭化珪素単結晶
が得られる。 （ロ）特に、炭化珪素単結晶層１３に対する補強層１４
による被覆を炭化珪素単結晶層１３の露出処理として次
のように行った。即ち、珪素単結晶基板１２の上に炭化
珪素単結晶層１３を成長し、この炭化珪素単結晶層１３
の表面に、炭化珪素よりなる補強層１４を形成し、その
後、珪素単結晶基板１２を除去する。この際、補強層１
４により、炭化珪素単結晶層１３の割れが防止される。 （ハ）補強層１４は炭化珪素単結晶層１３より結晶性が
劣る炭化珪素結晶よりなるので、補強層として炭化珪素
単結晶１３を用いた場合に比べ形成が容易となる。 （ニ）昇華再結晶法の際には、黒鉛製ルツボ４内の炭化
珪素原料粉末１６を不活性ガス雰囲気中で加熱昇華さ
せ、炭化珪素原料粉末１６よりやや低温になっている炭
化珪素単結晶層１３の表面側に炭化珪素単結晶１８を成
長させる。この際、炭化珪素単結晶１８の膜厚を厚くで
き基板として好ましいものとなる。また、炭化珪素単結
晶層１３と補強層１４とを同一装置内にて連続的に形成
しているため、炭化珪素単結晶層１３と補強層１４との
界面での接合を強固にでき、安定して炭化珪素単結晶１
８を成長させることができる。

【００３２】以下に他の形態を説明する。上述した例で
は補強層として炭化珪素単結晶層１３より結晶性の劣る
炭化珪素単結晶１４を用いたが、炭化珪素多結晶やアモ
ルファス（非晶質）炭化珪素を用いてもよい。炭化珪素
原料は、その形態として粉末以外にも、焼結体でもよ
い。

【００３３】種結晶へ製造しようとする炭化珪素単結晶
の原料のガスを供給するには、上記のように昇華再結晶
法による方法以外の方法でもよい。即ち、上記供給する
原料ガスは、単結晶となる原料を加熱昇華させる方法
（昇華法）により生成した昇華ガスに限らず、昇華法以
外の方法で調整した単結晶となる原料のガスでもよい。
しかし、その中でも昇華再結晶法によるものが単結晶を
成長しやすく望ましい。

【００３４】ルツボの材料は、黒鉛製のものの他にも、
タングステンやタンタル等の高融点金属製のものでもよ
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】炭化珪素単結晶の成長装置の断面図。

【図２】炭化珪素単結晶の製造工程を説明するための断
面図。

【図３】炭化珪素単結晶の製造工程を説明するための断
面図。

【図４】炭化珪素単結晶の製造工程を説明するための断
面図。

【図５】炭化珪素単結晶の製造工程を説明するための断
面図。

【図６】炭化珪素単結晶の製造工程を説明するための断
面図。

【図７】炭化珪素単結晶の製造工程を説明するための断
面図。

【図８】炭化珪素単結晶の製造工程を説明するための
図。

【図９】炭化珪素単結晶の製造工程を説明するための
図。

【符号の説明】

４ｂ ルツボ蓋材 １２ 珪素単結晶基板としてのシリコンウエハ １３ 炭化珪素単結晶層( 種結晶) １４ 補強層（炭化珪素単結晶） １５ 接着剤 １６ 炭化珪素原料粉末 １８ 炭化珪素単結晶インゴット １９ 結晶成長装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 珪素単結晶基板（１２）上に炭化珪素単
   結晶層（１３）を気相成長装置内で第１の成長速度（Ｒ
   １）で成長させる第１工程と、前記炭化珪素単結晶層
   （１３）の表面上に、前記気相成長装置内で連続的に第
   １の成長速度（Ｒ１）より大きい第２の成長速度（Ｒ
   ２）で炭化珪素からなる補強層（１４）を成長させる第
   ２工程と、 前記珪素単結晶基板（１２）を除去し、炭化珪素単結晶
   層（１３）を前記補強層（１４）を介して台座（４ｂ）
   に固定し、この台座（４ｂ）を結晶成長装置（１９）に
   装着する第３工程と、 前記炭化珪素単結晶層（１３）を種結晶とし、該種結晶
   に製造しようとする炭化珪素単結晶（１８）の原料のガ
   スを供給し、前記気相成長装置内よりも高い温度にて前
   記炭化珪素単結晶層（１３）に炭化珪素単結晶（１８）
   を成長させる第４工程とを備えたことを特徴とする炭化
   珪素単結晶（１８）の製造方法。
2. 【請求項２】 前記補強層（１４）は炭化珪素単結晶層
   （１３）より結晶性の劣る炭化珪素からなる請求項１に
   記載の炭化珪素単結晶（１８）の製造方法。
3. 【請求項３】 前記第４工程は、黒鉛製ルツボ内（４
   ａ）において炭化珪素原料粉末（１６）を不活性ガス雰
   囲気中で加熱昇華させ、炭化珪素原料粉末（１６）より
   やや低温になっている前記炭化珪素単結晶層（１３）の
   表面側に炭化珪素単結晶（１８）を成長させるものであ
   る請求項１に記載の炭化珪素単結晶（１８）の製造方
   法。
4. 【請求項４】 前記第１工程と第２工程とにおいて、前
   記第１の成長速度（Ｒ１）から前記第２の成長速度（Ｒ
   ２）への移行は徐々に行うものである請求項１乃至３の
   いずれかに記載の炭化珪素単結晶（１８）の製造方法。