KR102484089B1

KR102484089B1 - 탄화규소 단결정의 제조방법

Info

Publication number: KR102484089B1
Application number: KR1020207018339A
Authority: KR
Inventors: 히토시 이케다; 토루 타카하시; 테츠로 아오야마; 유이치 마츠모토
Original assignee: 신에쯔 한도타이 가부시키가이샤
Priority date: 2017-12-27
Filing date: 2018-11-14
Publication date: 2023-01-03
Also published as: JP6915526B2; KR20200101928A; US11149357B2; EP3733935A4; TWI802616B; CN111542651A; EP3733935A1; JP2019116405A; CN111542651B; US20200332436A1; WO2019130873A1; TW201930660A

Abstract

본 발명은, 온도측정용 구멍을 상부에 마련한 단열재에 의해 성장용기를 둘러싸고, 이 성장용기 내의 상부의 중심에 종결정기판을 배치하고, 성장용기의 하부에 탄화규소원재료를 배치하고 승화시켜 종결정기판 상에 SiC단결정을 성장시키는 방법으로서, 구멍의 중심위치와 종결정기판의 중심위치가 어긋나도록, 구멍을 종결정기판의 중심에 대해 외주측의 위치로 어긋나게 하여 마련하고, 종결정기판으로서, 기저면인 {0001}면으로부터 오프각만큼 경사진 주면을 갖는 SiC단결정기판을 이용하고, 종결정기판의 중심과 구멍의 중심을 포함하는 단면시에서, 종결정기판의 기저면의 법선벡터의 주면과 평행한 성분의 방향과, 구멍의 편심방향이 역방향이 되도록 종결정기판을 배치하여 SiC단결정을 성장시키는 SiC단결정의 제조방법을 제공한다. 이에 따라, 관통결함이 저감화된 탄화규소 단결정의 제조방법이 제공된다.

Description

탄화규소 단결정의 제조방법

본 발명은, 승화법에 의해 탄화규소의 단결정성장을 행하는 탄화규소 단결정의 제조방법에 관한 것이다.

최근, 전기자동차나 전기냉난방기구에 인버터회로가 다용되게 되었으며, 전력손실이 적고, 반도체Si결정을 이용한 소자보다 내압을 높게 취할 수 있다는 특성으로부터, 탄화규소(이후, SiC라 하는 경우도 있다)의 반도체결정이 요구되고 있다.

SiC 등의 융점이 높은 결정, 액상성장이 잘 되지 않는 결정의 대표적이면서 현실적인 성장방법으로서 승화법이 있다. 용기 내에서 2000℃ 전후 내지 그 이상의 고온에서 고체원재료를 승화시켜, 대향하는 종결정 상에 결정성장시키는 방법이다(특허문헌 1).

그러나, SiC의 결정성장은, 승화시키기 위해 고온이 필요하고, 성장장치는 고온에서의 온도제어가 필요해진다. 또한, 승화한 물질의 압력을 안정시키기 위해, 용기 내의 압력의 안정된 제어가 필요해진다. 또한 SiC의 결정성장은, 승화속도에 따른 것이며, Si의 쵸크랄스키법이나 GaAs 등의 LPE제법 등과 비교했을 때, 상대적으로 상당히 성장속도가 느리다. 따라서, 장시간을 걸쳐 성장한다. 다행히, 요즘의 제어기기의 발달, 컴퓨터, PC 등의 발달로, 압력, 온도의 조절을 장기간 안정되게 행하는 것이 가능하다.

SiC의 승화법에 의한 성장방법은, 구체적으로는, 도 8에 나타내는 바와 같은 SiC성장장치(101)를 이용하여 행한다. 성장용기(104) 내에 탄화규소원재료(103)를 넣고, 히터(108)로 가열하고, 성장용기(104) 내에 배치된 종결정기판(102)에 결정성장시키는 것이다(탄화규소 단결정(102a)).

성장용기(104)는, 진공의 석영관 내나 진공의 챔버 내에 배치되어, 일단, 활성이 낮은 가스로 채워져 있으며, 그 분위기는, SiC의 승화속도를 올리기 위해, 대기압보다 낮다.

성장용기(104)의 외측에는, 단열재(105)가 배치되어 있다. 단열재(105)의 일부에는, 온도측정기(파이로미터)(107)로 온도측정하기 위한 구멍(106)이 적어도 하나 있다. 이에 따라 다소의 열이 구멍으로부터 샌다.

성장용기는, 주로 카본재료로 이루어지며, 통기성이 있고, 성장용기 내외의 압력은 같아진다. 그러나 승화를 개시함으로써, 성장용기의 외부에 승화한 기체가 샌다.

실제로는, 성장용기의 하부에 탄화규소원재료가 배치되어 있다. 이는 고체이며, 고온하, 감압하에서 승화한다. 승화한 재료는, 대향하는 종결정기판 상에 단결정으로서 성장한다. SiC의 경우라면 단결정은, 입방정, 육방정 등이 있으며, 다시 육방정 중에서도, 4H, 6H 등이, 대표적인 폴리타입으로서 알려져 있다.

대부분의 경우는, 4H종 상에는 4H가 성장한다라는 바와 같이 동일한 타입의 단결정이 성장한다(특허문헌 2).

상기와 같은 SiC단결정의 성장방법에 의해 얻어진 SiC단결정에는, 성장방향으로 연속적으로 연신되는 관통결함(Micropipe; 마이크로파이프)이 다수존재한다. 관통결함은, 성장 초기의 종결정의 근방에서 발생하고 있으며, 결정성장과 함께 결정의 상부까지 전파된다.

이러한 관통결함이 존재하는 기판을 이용한 소자에서는, 그 성능이 현저하게 저하된다. 예를 들어, 발광다이오드를 제작한 경우에 리크전류의 증가 및 광도의 저하가 일어난다. 또한, 고출력소자에서는, 내압이 유지되지 않는 경우가 보고되어 있다. 따라서, SiC단결정기판을 이용한 소자의 성능을 향상시키거나, 웨이퍼 내의 수율을 높이기 위해서는, 이 관통결함을 저감하는 것이 중요해진다.

[특허문헌 1] 일본특허공개 특개2000-191399호 공보 [특허문헌 2] 일본특허공개 특개2005-239465호 공보

본 발명은, 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 관통결함이 저감화된 탄화규소 단결정의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 온도측정용 구멍을 상부에 마련한 단열재에 의해 성장용기를 둘러싸고, 이 성장용기 내의 상부의 중심에 종결정기판을 배치하고, 상기 성장용기의 하부에 탄화규소 원재료를 배치하고, 상기 탄화규소 원재료를 승화시켜 상기 종결정기판 상에 탄화규소 단결정을 성장시키는 탄화규소 단결정의 제조방법으로서,

상기 단열재의 온도측정용 구멍의 중심의 위치와 상기 성장용기 내에 배치하는 상기 종결정기판의 중심의 위치가 어긋나도록, 상기 온도측정용 구멍을, 상기 성장용기 내에 배치하는 상기 종결정기판의 중심에 대해 외주측의 위치로 어긋나게 하여 마련하고,

상기 종결정기판으로서, 기저면인 {0001}면으로부터 오프각만큼 경사진 주면을 갖는 탄화규소 단결정기판을 이용하고,

상기 성장용기 내의 상기 종결정기판의 중심과 상기 단열재의 상기 온도측정용 구멍의 중심을 포함하는 단면시에서, 상기 종결정기판의 기저면의 법선벡터의 상기 종결정기판의 주면과 평행한 성분의 방향과, 상기 온도측정용 구멍의 중심의 상기 종결정기판의 중심에 대한 편심방향이, 역방향이 되도록 상기 종결정기판을 상기 성장용기 내에 배치하여, 상기 탄화규소 단결정을 성장시키는 것을 특징으로 하는 탄화규소 단결정의 제조방법을 제공한다.

이러한 온도측정용 구멍의 배치위치, 상기 타입의 종결정기판의 준비 및 배치위치, 배치방향으로 함으로써, 변형이나 관통결함이 저감화된 탄화규소 단결정을 성장시킬 수 있다.

이때, 상기 종결정기판의 오프각을, 0.5~10도로 할 수 있다.

이러한 오프각이면, 스텝플로우성장을 효율좋게 행할 수 있다.

또한, 상기 단열재의 온도측정용 구멍을, 이 구멍의 중심이, 상기 성장용기 내에 배치하는 상기 종결정기판의 중심으로부터, 이 종결정기판의 반경의 1/3의 위치보다 외주측에 위치하도록 마련할 수 있다.

이렇게 한다면, 보다 확실하게, 종결정기판면내의 넓은 범위에서, 종결정기판 상에 스텝플로우와 역방향으로 탄화규소 단결정을 성장시킬 수 있고, 변형이나 관통결함이 보다 저감화된 탄화규소 단결정을 성장시킬 수 있다.

본 발명의 탄화규소 단결정의 제조방법이면, 변형이나 관통결함이 저감화된 탄화규소 단결정을 제조할 수 있다.

도 1은 본 발명의 탄화규소 단결정의 제조방법을 실시할 수 있는 SiC성장장치의 일 예를 나타내는 개략단면도이다.
도 2는 SiC성장장치의 온도측정용 구멍의 다른 태양의 일 예를 나타내는 개략단면도이다.
도 3은 본 발명의 탄화규소 단결정의 제조방법의 플로우의 일 예를 나타내는 공정도이다.
도 4는 본 발명에 있어서의 종결정기판의 배치의 방향을 나타내는 설명도이다.
도 5는 실시예, 비교예에 있어서의 온도측정위치를 나타내는 설명도이다.
도 6은 실시예에 있어서의 웨이퍼면내 변형분포를 나타내는 측정도이다.
도 7은 비교예에 있어서의 웨이퍼면내 변형분포를 나타내는 측정도이다.
도 8은 종래법에서 사용하는 SiC성장장치의 일 예를 나타내는 개략단면도이다.
도 9는 비교예에 있어서의 종결정기판과 냉각점과의 관계를 나타내는 설명도이다.

이하, 본 발명에 대하여, 실시태양의 일 예로서, 도면을 참조하면서 상세하게 설명하나, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니다.

도 1은, 본 발명의 탄화규소 단결정의 제조방법을 실시할 수 있는 SiC성장장치의 일 예를 나타내는 개략단면도이다.

도 1에 나타내는 바와 같이, SiC성장장치(1)는, 종결정기판(2) 및 탄화규소원재료(3)(SiC원료라고도 한다)를 수용하는 성장용기(4)와, 이 성장용기(4)를 둘러싸는 단열재(5)와, 이 단열재(5)에 관통하여 마련한 온도측정용 구멍(이하, 간단히 구멍이라고도 한다)(6)을 통과하여, 성장용기(4) 내의 온도를 측정하는 온도측정기(7)와, SiC원료를 가열하는 히터(8)를 구비하고 있다.

성장용기(4)는, 종결정기판(2)을 배치하는 성장실(9)과, SiC원료(3)를 배치하는 승화실(10)로 이루어지며, 예를 들어 내열성이 있는 그래파이트로 형성된다. 또한, 결정성장시에는, 미도시한 석영관 또는 챔버 내에 성장용기를 세팅하여, 진공배기하면서 Ar 등의 불활성가스를 공급함으로써, 불활성가스분위기의 감압하에서 결정성장(탄화규소 단결정(2a)의 성장)을 행한다. 이때에 n형이면 질소를 첨가해도 된다.

히터(8)는, RH(저항가열) 또는 RF(고주파)가열을 행하는 것을 이용할 수 있다. 또한, 온도측정기(7)로는, 파이로미터를 이용함으로써, 성장용기(4)의 외부로부터, 단열재(5)의 온도측정용 구멍(6)을 통과하여, 비접촉으로 온도측정을 정밀도 좋게 행할 수 있다.

여기서, 본 발명에 있어서, SiC성장장치에 있어서의 종결정기판, 온도측정용 구멍의 위치에 대하여 상세히 설명한다.

종결정기판은 성장용기 내에 배치되어 있으며, 보다 상세하게는, 도 1에 나타내는 바와 같이 성장용기 내의 상부의 중심에 배치되어 있다.

또한, 온도측정용 구멍은 단열재의 상부에 마련되어 있다. 보다 상세하게는, 도 1에 나타내는 바와 같이 구멍의 중심의 위치C2와, 성장용기 내의 상기 종결정기판의 중심의 위치C1(성장용기상부의 중심위치라고도 바꿔 말할 수 있다)이 어긋나도록, 종결정기판의 중심C1에 대해 외주측의 위치로 어긋나게 하여 구멍이 마련되어 있다.

한편, 단열재상부에 마련된 단열재의 외측과 내측을 잇는 관통구멍인, 이 온도측정용 구멍의 중심의 위치C2는, 여기서는, 단열재의 내측(종결정기판측)의 입구에 있어서의 중심위치를 말한다.

또한, 구멍의 중심위치C2가, 종결정기판의 중심위치C1로부터, 종결정기판의 반경의 1/3의 위치보다 외주측에 위치하도록 구멍이 마련되어 있으면 보다 바람직하다.

또한, 도 1에 나타내는 예에서는, 구멍은 수직방향으로 마련되어 있는데, 이것으로 한정되지 않고, 예를 들어, 구멍의 형상에 관해 다른 태양인 도 2에 나타내는 바와 같이, 경사방향으로 마련되어 있어도 된다. 어찌됐건, 종결정기판의 중심위치C1과 구멍의 중심위치C2가 상기 관계를 만족하고 있으면 된다. 이 밖에, 구멍의 크기 등에 대해서는, 예를 들어 온도측정의 용이함 등을 고려하여 적당히 결정할 수 있다.

이하, 승화법에 의한 본 발명의 탄화규소 단결정의 제조방법에 대하여 도 3의 공정도를 참조하여 설명한다.

우선, 도 1과 같은, 온도측정용 구멍(6)의 위치가 어긋나 있는 SiC성장장치(1)를 준비한다(공정1). 즉, 온도측정용 구멍(6)의 중심위치C2와, 뒤에 배치하는 종결정기판(2)의 중심의 위치C1(성장용기상부의 중심위치)이 어긋나도록, 구멍(6)을, 종결정기판(2)의 중심위치C1에 대해 외주측의 위치로 어긋나게 하여 마련한 장치를 준비한다.

다음에, 성장용기(4) 내의 승화실(10)에 SiC원료(3)를 수용하고(공정2), 종결정기판(2)을 준비하여 성장실(9)의 상부의 중심위치에 배치한다(공정3). 여기서, 종결정기판(2)으로는, 기저면인 {0001}면으로부터 오프각만큼 경사진 주면을 갖는 탄화규소 단결정기판을 준비한다. 또한, 이 오프각의 크기는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들어 0.5~10도로 할 수 있다. 이러한 종결정기판(2)을 이용함으로써 스텝플로우성장시킬 수 있고, 더 나아가서는 종결정기판(2)이나 온도측정용 구멍(6)의 배치위치, 후에 상세히 설명하는 종결정기판(2)의 배치방향의 관계에 따라, 성장하는 탄화규소 단결정(2a)에 있어서, 변형이나 관통결함을 저감화하는 것이 가능하다. 또한, 상기와 같은 값의 오프각으로 설정함으로써, 보다 효율좋게 스텝플로우성장시킬 수 있다.

또한, 이때의 종결정기판(2)의 배치의 방식(배치의 방향)에 대하여, 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는, 종결정기판(2)의 배치의 방향을 설명하는 도면이고, 여기서는 간단히, 온도측정용 구멍(6)과 성장용기(4)의 상부중심에 배치한 종결정기판(2)만 기재하고 있다. 한편, 종결정기판의 중심C1과 온도측정용 구멍의 중심C2를 포함하는 단면도이다. 또한, 종결정기판(2)으로서 기저면인 {0001}면으로부터 <11-20>방향으로 0.5~10도 경사진 결정성장면을 갖는 단결정기판을 예로 들고 있다.

상기 서술한 바와 같이, 종결정기판 자체는 기저면으로부터 오프각 경사진 주면을 갖는 것이다. 따라서, 이 기저면의 법선벡터N은 종결정기판(2)의 주면과 수직인 방향에 대해 경사져 있으며, 주면과 수직인 방향의 성분Nv와 주면과 평행한 방향의 성분Np으로 나뉜다. 이 예에서는 주면과 평행한 방향의 성분Np는 좌방향이다.

그런데, 온도측정용 구멍의 중심의 위치C2에 대하여 생각하면, 상기 서술한 바와 같이 종결정기판의 구멍의 중심의 위치C1로부터 어긋나 있으며, 이 어긋난 방향을 여기서는 편심방향D라 정의한다. 이 예에서는, 편심방향D는 우방향이다.

본 발명에 있어서는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 상기의 Np(여기서는 좌방향)와 D(여기서는 우방향)가 역방향이 되도록, 종결정기판의 방향을 조정하여 배설한다. 한편, Np와 D의 방향은 도 4에 나타내는 방향으로 한정되는 것은 아니며, 당연히, 이것과는 반대로, 각각 Np가 우방향, D가 좌방향이 되도록 각각 배치할 수도 있다.

그리고, 예를 들어, 아르곤가스와 질소가스유량을 합쳐 1000sccm 이하의 유량이며, 1~20torr(1.3hPa~2.7×10hPa)의 압력으로 하고, 히터로 가열하여 2000~2300℃의 온도에서, 종결정기판(2) 상에 SiC단결정(2a)을 성장시킨다(공정4).

이때, 도 4에 냉각점이라 기재하고 있는 바와 같이, 종결정기판(2)에 있어서, 온도측정용 구멍(6)의 위치에 대응하는 개소가 가장 저온이 되고, 이 가장 저온이 되는 위치가 탄화규소 단결정의 성장의 기점이 된다. 도 4의 경우, 냉각점보다 좌측의 범위인 쪽이, 냉각점보다 우측의 범위보다 넓어져 있으며, 이 넓은 범위에서는, 주면에 평행한 방향에 있어서, 스텝플로우방향과 역방향으로 결정이 성장해 가게 된다.

그리고, 이러한 본 발명의 제조방법에 의해, 관통결함이 적은 양호한 탄화규소 단결정을 제조할 수 있다. 또한, 종래법에서는 제조한 탄화규소 단결정의 면내에서 발생했던 변형을 억제할 수 있다.

한편, 도 1, 도 4에 있어서는, 온도측정용 구멍의 중심위치C2가, 종결정기판의 중심위치C1로부터, 종결정기판(2)의 반경의 1/2의 위치가 되도록 구멍(6)을 마련하고 있는 예를 나타내었다. 그러나, 구멍은 외주측의 위치로 어긋나 있으면 되고, 어긋난 정도는 특별히 한정되지 않는다. 단, 상기 서술한 바와 같이 구멍의 중심위치C2가, 종결정기판의 중심위치C1로부터, 종결정기판의 반경의 1/3의 위치보다 외주측에 위치하는 것이 보다 바람직하다. 이렇게 한다면, 실제로 탄화규소 단결정(2a)을 종결정기판(2) 상에 성장시킬 때에, 보다 확실하게, 종결정기판면내의 넓은 범위에서 스텝플로우와 역방향으로 탄화규소 단결정을 성장시킬 수 있다. 그리고, 변형이나 관통결함이 보다 적은 탄화규소 단결정을 보다 확실하게 얻을 수 있다.

이하, 실시예 및 비교예를 나타내어, 본 발명을 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 이것들로 한정되는 것은 아니다.

(실시예)

본 발명의 탄화규소 단결정의 제조방법에 의해, 도 1에 나타내는 SiC성장장치를 이용하여, 이하의 성장조건으로 직경 4인치(100mm)의 SiC단결정을 성장시켰다.

<조건>

종결정기판…주면이 {0001}면으로부터 <11-20>방향으로 4° 경사진 직경 4인치(100mm)인 SiC단결정기판

성장온도…2200℃

압력…10Torr(1.3×10hPa)

분위기…아르곤가스, 질소가스

한편, 도 1에 나타내는 바와 같이, 온도측정용 구멍이 종결정기판의 중심으로부터, 종결정기판의 반경의 1/2의 위치에 뚫리고, 도 4에 나타내는 바와 같이, 종결정기판의 기저면의 결정성장방향의 법선벡터의 종결정기판의 주면과 평행한 성분의 방향과 구멍의 편심방향이 역방향이 되도록 종결정기판을 배치하여, 결정성장을 행하였다.

이때, 도 5에 나타내는 종결정기판의 면내의 온도측정위치와 온도의 관계는,

Tr2<Tc<Tr1<Te1이고, 또한, Tr2<Te2

였다. 즉, 온도측정용 구멍의 위치에 대응하는 개소가 가장 온도가 낮았다(냉각점).

한편, 도 5의 종결정기판은 성장면이 지면의 표측이며 기저면의 결정성장방향의 법선벡터의 종결정기판의 주면과 평행한 성분은 좌방향이 된다.

SiC단결정성장 후, 멀티와이어소로 웨이퍼를 잘라내고, 연삭, 경면연마 및 CMP연마 후에, 광탄성 평가에 의해 면내변형분포를 조사한 결과를 도 6에 나타낸다.

후술하는 비교예에 비해, 면내중앙부 및 외주부의 변형이 약해져 있는 것을 알 수 있다.

나아가, 마이크로파이프(관통결함)에 대하여 조사를 행하기 위해, 알칼리에칭에 의해 웨이퍼 표면을 에칭하고, 마이크로파이프를 실체현미경으로 세었다.

그 결과, 0.02개/cm²이고, 후술하는 비교예보다 마이크로파이프가 대폭 감소하였다.

(비교예)

도 8과 같은 SiC성장장치를 준비하고, 종래의 탄화규소 단결정의 제조방법으로 탄화규소 단결정을 제조하였다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 온도측정용 구멍의 중심위치가 종결정기판의 중심에 일치하도록, 구멍이 뚫려 있는 장치를 이용하고, 주면이 {0001}면인 SiC단결정기판을 종결정기판으로 하여 이용한 것을 제외하고, 실시예와 동일한 조건으로 직경 4인치(100mm)의 SiC단결정을 성장시켰다.

Tc<Tr1=Tr2<Te1=Te2

였다. 즉, 온도측정용 구멍의 위치에 대응하는 개소(중심)가 가장 온도가 낮았다(냉각점). 이때의, 종결정기판과 냉각점과의 관계를 도 9에 나타낸다.

SiC단결정성장 후, 멀티와이어소로 웨이퍼를 잘라내고, 연삭, 경면연마 및 CMP연마 후에, 광탄성 평가에 의해 면내변형분포를 조사한 결과를 도 7에 나타낸다.

실시예에 비해 중앙부 및 외주부에 변형이 보였다.

또한, 실시예와 동일하게 하여 마이크로파이프를 실체현미경으로 센 바 2.4개/cm²였다.

한편, 본 발명은, 상기 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 상기 실시형태는 예시이며, 본 발명의 특허청구의 범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 가지며, 마찬가지의 작용효과를 나타내는 것은, 어떠한 것이어도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

1, 101…SiC 성장 장치, 2, 102…종결정 기판, 2 a, 102a…탄화규소 단결정, 3, 103…탄화규소 원재료, 4, 104…성장 용기, 5, 105…단열재, 6, 106…온도 측정용 구멍, 7, 107…온도 측정기, 8, 108…히터, 9…성장실, 10…승화실, C1…종결정 기판의 중심 위치, C2…온도 측정용 구멍의 중심 위치, N…종결정 기판의 기저면 법선 벡터, Nv…법선 벡터의 주면과 수직인 방향의 성분, Np…법선 벡터의 주면과 평행한 방향의 성분, D…온도 측정용 구멍의 편심 방향

Claims

온도측정용 구멍을 상부에 마련한 단열재에 의해 성장용기를 둘러싸고, 이 성장용기 내의 상부의 중심에 종결정기판을 배치하고, 상기 성장용기의 하부에 탄화규소 원재료를 배치하고, 상기 탄화규소 원재료를 승화시켜 상기 종결정기판 상에 탄화규소 단결정을 성장시키는 탄화규소 단결정의 제조방법으로서,
상기 단열재의 온도측정용 구멍의 중심의 위치와 상기 성장용기 내에 배치하는 상기 종결정기판의 중심의 위치가 어긋나도록, 상기 온도측정용 구멍을, 상기 성장용기 내에 배치하는 상기 종결정기판의 중심에 대해 외주측의 위치로 어긋나게 하여 마련하고,
상기 종결정기판으로서, 기저면인 {0001}면으로부터 오프각만큼 경사진 주면을 갖는 탄화규소 단결정기판을 이용하고,
상기 성장용기 내의 상기 종결정기판의 중심과 상기 단열재의 상기 온도측정용 구멍의 중심을 포함하는 단면시에서, 상기 종결정기판의 기저면의 법선벡터의 상기 종결정기판의 주면과 평행한 성분의 방향과, 상기 온도측정용 구멍의 중심의 상기 종결정기판의 중심에 대한 편심방향이, 역방향이 되도록 상기 종결정기판을 상기 성장용기 내에 배치하여, 상기 탄화규소 단결정을 성장시키는 것을 특징으로 하는 탄화규소 단결정의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 종결정기판의 오프각을, 0.5~10도로 하는 것을 특징으로 하는 탄화규소 단결정의 제조방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 단열재의 온도측정용 구멍을, 이 구멍의 중심이, 상기 성장용기 내에 배치하는 상기 종결정기판의 중심으로부터, 이 종결정기판의 반경의 1/3의 위치보다 외주측에 위치하도록 마련하는 것을 특징으로 하는 탄화규소 단결정의 제조방법.