JPS58123738A - SiC基板の分離方法 - Google Patents
SiC基板の分離方法Info
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- JPS58123738A JPS58123738A JP57006342A JP634282A JPS58123738A JP S58123738 A JPS58123738 A JP S58123738A JP 57006342 A JP57006342 A JP 57006342A JP 634282 A JP634282 A JP 634282A JP S58123738 A JPS58123738 A JP S58123738A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D62/00—Semiconductor bodies, or regions thereof, of devices having potential barriers
- H10D62/80—Semiconductor bodies, or regions thereof, of devices having potential barriers characterised by the materials
- H10D62/83—Semiconductor bodies, or regions thereof, of devices having potential barriers characterised by the materials being Group IV materials, e.g. B-doped Si or undoped Ge
- H10D62/832—Semiconductor bodies, or regions thereof, of devices having potential barriers characterised by the materials being Group IV materials, e.g. B-doped Si or undoped Ge being Group IV materials comprising two or more elements, e.g. SiGe
- H10D62/8325—Silicon carbide
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、81C(炭化ケイ素)基板の分離方法に関す
る。
る。
SIC結晶に轄種々の結1構造が存在し、その禁止帯幅
Fi2J9eV−3JSeV’tで多岐にわたる。また
SiC単結晶は間接遷移igoy −y化合物半導体で
あシ、かつPnI1合が形成可能であり更に耐環境性に
秀れているので次世代の半導体材料として有望視されて
いる。なかでも6H(ヘキサゴナール)タイプの81C
結晶#i室温で禁止帯幅が3.02・Vであるので青色
発光ダイオード材料として用いられる。
Fi2J9eV−3JSeV’tで多岐にわたる。また
SiC単結晶は間接遷移igoy −y化合物半導体で
あシ、かつPnI1合が形成可能であり更に耐環境性に
秀れているので次世代の半導体材料として有望視されて
いる。なかでも6H(ヘキサゴナール)タイプの81C
結晶#i室温で禁止帯幅が3.02・Vであるので青色
発光ダイオード材料として用いられる。
第1図は既に提案されたBiC青色発光素子を示し、(
1)は6H(ヘキサゴナ−禰タイプのpmSIC基板、
(2)(3)は該基板上に順次エビタキシャpmstc
層(2)はpm不純物としてAI(アルミニウム)を含
み、ま九Nl!810層(3)は不純物としてN(窒素
)及びAI(アル5ニウム)を含六 み、斯る不−rよシ夫々形成されるドナー及びアク七ブ
タ準位間で発光再結合が生じる。従ってP!181CJ
I(2)とN11810層(8)との界面には青色発光
接合(4)が存在する。
1)は6H(ヘキサゴナ−禰タイプのpmSIC基板、
(2)(3)は該基板上に順次エビタキシャpmstc
層(2)はpm不純物としてAI(アルミニウム)を含
み、ま九Nl!810層(3)は不純物としてN(窒素
)及びAI(アル5ニウム)を含六 み、斯る不−rよシ夫々形成されるドナー及びアク七ブ
タ準位間で発光再結合が生じる。従ってP!181CJ
I(2)とN11810層(8)との界面には青色発光
接合(4)が存在する。
(5)(6)a上記基板(1)裏面及びn1181c層
(3)l!面に夫々形成されたオーミック性の第1及び
第2電極である。
(3)l!面に夫々形成されたオーミック性の第1及び
第2電極である。
〆る素子において第1、第2電極(5)(6)関KJ[
方向バイアス、を印加すると、青色発光接合(4)付近
のn□Id! 8 ’i 0層(8)中で青色発光(4
80!1111)が得られる。
方向バイアス、を印加すると、青色発光接合(4)付近
のn□Id! 8 ’i 0層(8)中で青色発光(4
80!1111)が得られる。
しかし、長時間の通電テストを行なうと、はじめ480
nm付近にあったピーク波長が時間と共に長波長側(4
90nm〜500nm)にテストして緑色発光に変化す
ると共に発光強度も低下することが判明した。また電流
−電圧特性においてもリーク電流が発生していることが
判った。
nm付近にあったピーク波長が時間と共に長波長側(4
90nm〜500nm)にテストして緑色発光に変化す
ると共に発光強度も低下することが判明した。また電流
−電圧特性においてもリーク電流が発生していることが
判った。
その原因は、P型810基板(1)上にP型81C層(
2)及びn型SIC層(3)を形成したエピタキシャル
結晶基板を第1図に示したペレット単位に分離する際に
、従来ダイシング法あるいはスクライプ法を用いていた
ため、分離時の機械的応力が発光接合(4)Kかかシ斯
る接合ISK機械的損傷が生じるためであることが判明
した。
2)及びn型SIC層(3)を形成したエピタキシャル
結晶基板を第1図に示したペレット単位に分離する際に
、従来ダイシング法あるいはスクライプ法を用いていた
ため、分離時の機械的応力が発光接合(4)Kかかシ斯
る接合ISK機械的損傷が生じるためであることが判明
した。
第2図A−Eは上記の問題点に鑑みて既に提案されたS
ICエピタキシャル結晶基板の分離方法を示すものであ
る。
ICエピタキシャル結晶基板の分離方法を示すものであ
る。
第2図Aij第1工程を示し、P!!!810基板αυ
上にP型StC層αり及びn型SiC層asが順次積層
されたエピタキシャル結晶基板α尋を準備する。
上にP型StC層αり及びn型SiC層asが順次積層
されたエピタキシャル結晶基板α尋を準備する。
第2図Bti第2 工程ヲ示し、n!!81 Cjla
Lhに5ins(酸化シリコン)膜aSを形成する。斯
る810g膜α9は1050℃程度の水蒸気中でn!l
!stc層I表面を酸化させることによシ得られる。
Lhに5ins(酸化シリコン)膜aSを形成する。斯
る810g膜α9は1050℃程度の水蒸気中でn!l
!stc層I表面を酸化させることによシ得られる。
第2図Cは第31寝を示し、上記810x膜(2)を部
分的に除去して窓顧を形成する。斯る窓al19は周知
の写真食刻法で形成すればよい。
分的に除去して窓顧を形成する。斯る窓al19は周知
の写真食刻法で形成すればよい。
第2図Dii館4工程を示し、上記窓翰直下に少なくと
もFul1合at)K達する溝a秒を形成する。斯る溝
a樟の形成1i1050℃程度の雰囲気中で塩素8酸素
との混合ガスによる気相エツチングにより行なう。
もFul1合at)K達する溝a秒を形成する。斯る溝
a樟の形成1i1050℃程度の雰囲気中で塩素8酸素
との混合ガスによる気相エツチングにより行なう。
第2図Eは最終工程を示し、S10!膜(Isを除去し
、基板収υ裏面及びnlllstc層輪表面に、夫々オ
ーミック性の第1、第2電極軸(2)を形成すると共K
11l舖に沿ってダイシング又はスクライプを行ないエ
ピタキシャル結晶基板a4をペレット単位に分離する。
、基板収υ裏面及びnlllstc層輪表面に、夫々オ
ーミック性の第1、第2電極軸(2)を形成すると共K
11l舖に沿ってダイシング又はスクライプを行ないエ
ピタキシャル結晶基板a4をペレット単位に分離する。
斯る方法ではPa接合部a′r)の分離は気相エツチン
グで行なう良め、斯る接合部aηに機械的損傷が生じる
ことなく、分離された素子の発光及び電気的特性は良好
となる。
グで行なう良め、斯る接合部aηに機械的損傷が生じる
ことなく、分離された素子の発光及び電気的特性は良好
となる。
ところが、この方法ではS10!膜の形成工程、写真食
刻工程、気相エッチング工程勢が必要となるため工程が
複雑となシコスト高となる。
刻工程、気相エッチング工程勢が必要となるため工程が
複雑となシコスト高となる。
本発明は上記の賭問題点に鑑みてなされたものでPa1
1合に機械的損傷を与えることなく、かつ工程が簡単な
81C基板の分離方法を提供せんとするものである。
1合に機械的損傷を与えることなく、かつ工程が簡単な
81C基板の分離方法を提供せんとするものである。
本発明者は種々の実験を行った結果、6Hタイ、プSI
C基板上に6HタイプBIC結晶よJ)Pn接合が形成
されたエピタキシャル成長基板を分離する際に、上記S
IC基板の裏面よシ上記Pn!1合から10声嘱以上離
れたダイシング溝を形成し、その後期る溝に沿って上記
エピタキシャル成長基板をへき開によりペレットに分離
すればPn接合には全く損傷が入らないことを見出した
。
C基板上に6HタイプBIC結晶よJ)Pn接合が形成
されたエピタキシャル成長基板を分離する際に、上記S
IC基板の裏面よシ上記Pn!1合から10声嘱以上離
れたダイシング溝を形成し、その後期る溝に沿って上記
エピタキシャル成長基板をへき開によりペレットに分離
すればPn接合には全く損傷が入らないことを見出した
。
第3図は斯る実験の一結果を示すもので、横軸に上記P
rs*合と溝との距離をとり、縦軸に発光ピーク波長を
夫々とっている。尚上記ピーク波長は上記ペレットを1
00時間以上連続通電させた後の発光ピーク波長である
。
rs*合と溝との距離をとり、縦軸に発光ピーク波長を
夫々とっている。尚上記ピーク波長は上記ペレットを1
00時間以上連続通電させた後の発光ピーク波長である
。
第3図から明らかなようにダイシング溝とPn接合との
距離を10x*%以上とすると、発光波長は480nm
@度となるが、10IIIII以下になると明らかに長
波長側にシフトする。これは溝とPn接合との距離を1
0 p−以下とするとタイシング時の機械的応力がPn
接合にかかり斯るPn接合を損傷するえめである。まえ
上記距離を10μm以上°七し九ときの電流特性はリー
ク電流が発生せfjL好なものであった。、 本発−は斯る知見に基づいてなされたもので、以下実施
例を説明する。
距離を10x*%以上とすると、発光波長は480nm
@度となるが、10IIIII以下になると明らかに長
波長側にシフトする。これは溝とPn接合との距離を1
0 p−以下とするとタイシング時の機械的応力がPn
接合にかかり斯るPn接合を損傷するえめである。まえ
上記距離を10μm以上°七し九ときの電流特性はリー
ク電流が発生せfjL好なものであった。、 本発−は斯る知見に基づいてなされたもので、以下実施
例を説明する。
第4図A−Cd本発明の実施例を示す工程別の断面図で
ある。
ある。
第4図ム祉第1工程を示し、pmstc基板Qυの一主
面上ICPIIS i CMH及びn1ls t c層
(ハ)が頴次エピタキシャル成長にて積層され、P n
接合(財)を有するエピタキシャル結晶基板(2)を準
備する。尚上記pmstc層(2)及びm!l!81C
IiElは夫々第1図のP型S i 0層(2)及び1
11810層(3)と同一材料からなる。
面上ICPIIS i CMH及びn1ls t c層
(ハ)が頴次エピタキシャル成長にて積層され、P n
接合(財)を有するエピタキシャル結晶基板(2)を準
備する。尚上記pmstc層(2)及びm!l!81C
IiElは夫々第1図のP型S i 0層(2)及び1
11810層(3)と同一材料からなる。
第4図Bは第2工程を示し、P型SIC基板Qυの他の
主面より上記Pail合(財)に達しない1度の溝(イ
)をダイシング法によ多形成する。このとき斯る溝(至
)の深さはPnl&+04からの距離を10μ鯛とした
。
主面より上記Pail合(財)に達しない1度の溝(イ
)をダイシング法によ多形成する。このとき斯る溝(至
)の深さはPnl&+04からの距離を10μ鯛とした
。
第4図Cは最終工程を示し、エピタキシャル成長基板(
ハ)のnllslc層c13s面及び基板cj幻裏藺の
夫々にオーミック性の第1、第2電極鰭(至)を形成す
ると共に上記溝(至)に沿って点線で示す如くへき開し
ペレット単位に分離する。
ハ)のnllslc層c13s面及び基板cj幻裏藺の
夫々にオーミック性の第1、第2電極鰭(至)を形成す
ると共に上記溝(至)に沿って点線で示す如くへき開し
ペレット単位に分離する。
斯る方法で製造された夫々のペレットにおいて第1、第
2電極(2?)@間に順方向バイアス(20mA)を印
加して100時間以上連続駆動させたところ、9?慢以
上のペレットの発光ピーク波長は常に480nmとなシ
、その輝度は変化しなかった。
2電極(2?)@間に順方向バイアス(20mA)を印
加して100時間以上連続駆動させたところ、9?慢以
上のペレットの発光ピーク波長は常に480nmとなシ
、その輝度は変化しなかった。
以上の説明から明らかな如く、本発明によ五ばダイシン
グとへき−という2つの簡単の方法によ、bstc基板
を歩留勤皇くペレット化できるので、貴意に直している
。
グとへき−という2つの簡単の方法によ、bstc基板
を歩留勤皇くペレット化できるので、貴意に直している
。
第1図は既に提案された8iC青色発光素子を示す断面
図、第2図A−ICは従来のSIC基板の分離方法を示
す工程別断面図、第3図は本発明者の行っ九実験の結果
を示すグラフ、第4図A−Cは本発明の一実施例を示す
工程別断面図である。 Qυ・(Pail)81C基板、flJ=・Pailk
合、fi ・・・溝。 溝ヒPn接1會ヒの距寓1α「→
図、第2図A−ICは従来のSIC基板の分離方法を示
す工程別断面図、第3図は本発明者の行っ九実験の結果
を示すグラフ、第4図A−Cは本発明の一実施例を示す
工程別断面図である。 Qυ・(Pail)81C基板、flJ=・Pailk
合、fi ・・・溝。 溝ヒPn接1會ヒの距寓1α「→
Claims (1)
- (1)′−生面上に6Hタイプ8iC結晶から表るPa
接合が形成された810基板の他の主面よシダイシング
によシ上記Pn@合からの距離が10μ晴以下とならな
い深さの溝を形成し良後、斯るIK沿ってへき−するこ
とを特徴とする810基板の分離方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57006342A JPS58123738A (ja) | 1982-01-18 | 1982-01-18 | SiC基板の分離方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57006342A JPS58123738A (ja) | 1982-01-18 | 1982-01-18 | SiC基板の分離方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58123738A true JPS58123738A (ja) | 1983-07-23 |
Family
ID=11635686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57006342A Pending JPS58123738A (ja) | 1982-01-18 | 1982-01-18 | SiC基板の分離方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58123738A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5061972A (en) * | 1988-12-14 | 1991-10-29 | Cree Research, Inc. | Fast recovery high temperature rectifying diode formed in silicon carbide |
| US5825076A (en) * | 1996-07-25 | 1998-10-20 | Northrop Grumman Corporation | Integrated circuit non-etch technique for forming vias in a semiconductor wafer and a semiconductor wafer having vias formed therein using non-etch technique |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS567448A (en) * | 1979-06-29 | 1981-01-26 | Oki Electric Ind Co Ltd | Manufacture of photoelectric converting semiconductor device |
-
1982
- 1982-01-18 JP JP57006342A patent/JPS58123738A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS567448A (en) * | 1979-06-29 | 1981-01-26 | Oki Electric Ind Co Ltd | Manufacture of photoelectric converting semiconductor device |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5061972A (en) * | 1988-12-14 | 1991-10-29 | Cree Research, Inc. | Fast recovery high temperature rectifying diode formed in silicon carbide |
| US5825076A (en) * | 1996-07-25 | 1998-10-20 | Northrop Grumman Corporation | Integrated circuit non-etch technique for forming vias in a semiconductor wafer and a semiconductor wafer having vias formed therein using non-etch technique |
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