TWI766775B - 碳化矽晶圓的製造方法以及半導體結構 - Google Patents

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Abstract

一種碳化矽晶圓的製造方法，包括：提供包含碳元素以及矽元素的原料以及位於原料上方的晶種於反應器內；減少該反應器中的氮氣含量，包括：於反應器中通入氬氣，其中於反應器中通入氬氣的流量為1000sccm至5000sccm，且於反應器中通入氬氣的時間大於2小時至48小時；加熱反應器以及原料，以形成碳化矽材料於晶種上；冷卻反應器以及原料，以獲得碳化矽晶碇；以及切割碳化矽晶碇，以獲得多個碳化矽晶圓。

Description

碳化矽晶圓的製造方法以及半導體結構
本發明是有關於一種碳化矽晶圓的製造方法以及半導體結構。
目前，矽晶圓已被廣泛的運用於半導體產業中。許多電子裝置內部包含了以矽晶圓(Silicon wafer)做為材料所生產的矽晶片(Silicon chip)。然而，為了提升晶片的效能。目前許多廠商嘗試以碳化矽晶圓(Silicon carbide wafer)做為材料以生產碳化矽晶片(Silicon carbide chip)。碳化矽晶片具有耐高溫與穩定性高等優點。
在常見的半導體製程中，常常需要於晶圓的表面設置對準記號(Alignment Mark)，並以光學取像模組(例如CCD攝相機)擷取對準記號的位置，進一步確認晶圓的位置。藉由對準記號的設置可以減少半導體製程偏差的問題。然而，常見的碳化矽晶圓為茶褐色(dark brown)，且透明度不高。因此，在利用對準記號確認碳化矽晶圓的位置時，容易因為碳化矽晶圓的透明度過低而使碳化矽晶圓的位置出現偏差，進一步導致了半導體製程的製程良率不足。
本發明提供一種碳化矽晶圓的製造方法，可以改善碳化矽晶圓對於可見光的穿透率不足的問題。
本發明的至少一實施例提供一種碳化矽晶圓的製造方法，包括：提供包含碳元素以及矽元素的原料以及位於原料上方的晶種於反應器內；減少該反應器中的氮氣含量，包括：於反應器中通入氬氣，其中於反應器中通入氬氣的流量為1000sccm至5000sccm，且於反應器中通入氬氣的時間為2小時至48小時；加熱反應器以及原料，以形成碳化矽材料於晶種上；冷卻反應器以及原料，以獲得碳化矽晶碇；以及切割碳化矽晶碇，以獲得多個碳化矽晶圓。
本發明的至少一實施例提供一種半導體結構，包括碳化矽晶圓。碳化矽晶圓的電阻率為0.1至10 ohm/cm，且碳化矽晶圓的對於可見光的穿透率大於50%。
圖1A至圖1G是依照本發明的一實施例的一種碳化矽晶圓的製造方法的剖面示意圖。
請參考圖1A，反應器100包括感應線圈102、爐體104、管路105、石墨坩堝106以及晶種支撐件108。石墨坩堝106及晶種支撐件108設置於爐體104中。感應線圈102設置於石墨坩堝106外。
提供原料300以及位於原料300上方的晶種200於反應器100內。原料300與晶種200相隔垂直距離V1。
原料300設置於石墨坩堝106中。原料300包含碳元素以及矽元素，原料300例如為碳化矽粉末。晶種200設置於晶種支撐件108上。在一些實施例中，晶種200藉由黏著層(未繪出)而固定於晶種支撐件108上。晶種200的材料包括碳化矽。舉例來說，晶種200為6H碳化矽或4H碳化矽。
在一些實施例中，晶種200的第一面202具有小於2nm的表面粗糙度(Ra)，較佳是小於0.5nm的表面粗糙度(Ra)，更佳是小於0.3nm的表面粗糙度(Ra)。在一些實施例中，晶種200具有小於2µm的平整度(TTV)、小於30µm的翹曲度(Warp)以及小於±20µm的 彎曲度(Bow)。在一些實施例中，晶種200的第一面202為碳化矽的基面(0001)。
在本實施例中，在將原料300以及晶種200設置於反應器100內時，外界的空氣會一併進入反應器100，使反應器100中包含氧氣、氮氣等氣體。
請參考圖1B至圖1D，減少反應器100中的氮氣含量。在一些實施例中，減少反應器100中的氮氣含量包括第一真空製程F1、輸氣製程F2以及第二真空製程F3。
請參考圖1B，透過管路105對反應器100執行第一真空製程F1，使反應器內的氣壓為0.1 torr 至100 torr(較佳為0.1 torr 至20 torr)。氧氣、氮氣等氣體可藉由第一真空製程F1而被排出反應器100。然而，反應器100中仍然會含有少量的氮氣。
請參考圖1C，透過管路105對反應器100執行輸氣製程F2。輸氣製程F2包括於反應器100中通入氬氣，其中於反應器100中通入氬氣的流量為1000sccm至5000sccm，且於反應器100中通入氬氣的時間為2小時至48小時。通入反應器100中氬氣可以稀釋反應器100中殘存的氮氣，有助於排擠出原料300間隙中的氮氣或吸附於原料300表面的氮氣。
請參考圖1D，透過管路105於反應器100中通入氬氣之後，選擇性地對反應器100執行第二真空製程F3，使反應器100內的氣壓小於5×10-5 torr，更佳為使反應器100內的氣壓小於1×10-5 torr。
在圖1B至圖1D中，第一真空製程F1、輸氣製程F2以及第二真空製程F3皆是透過同一個管路105執行，但本發明不以此為限。在其他實施例中，第一真空製程F1、輸氣製程F2以及第二真空製程F3可分別透過不同的管路執行。
請參考圖1E，藉由物理氣相傳輸法(Physical Vapor Transport，PVT)形成碳化矽材料210於晶種200上。在本實施例中，以感應線圈102加熱反應器100以及原料300，以形成碳化矽材料210於晶種200的第一面202上。
在本實施例中，當感應線圈102加熱石墨坩堝106底部的原料300至高溫（例如高於1900°C），原料300會昇華，並在溫度梯度的驅動下傳輸至晶種200的第一面202上並形成碳化矽材料210於晶種200上，以形成包含晶種200以及碳化矽材料210的成長體GB。成長體GB沿著垂直晶種200的第一面202的方向GD上生長。
在一些實施例中，碳化矽材料210除了形成於晶種200的第一面202之外，還會形成於晶種200的側壁上。換句話說，成長體GB亦可能沿著晶種200的徑向方向生長。
請參考圖1E，在成長體GB成長至預期的尺寸後，冷卻反應器100以及原料300，以獲得碳化矽晶碇GB’。
將碳化矽晶碇GB’自反應器100中取出。在一些實施例中，碳化矽晶碇GB’的氮含量為1016 至1017 atom/cm3 。在一些實施例中，碳化矽晶碇的電阻率為0.1至10 ohm/cm。在一些實施例中，碳化矽晶碇的厚度為5毫米至80毫米，例如為5毫米至50毫米或5毫米至30毫米。
請參考圖1G，切割碳化矽晶碇GB’以獲得多個碳化矽晶圓W。碳化矽晶圓W的厚度小於1000微米。碳化矽晶圓W的直徑大於75毫米。
在一些實施例中，碳化矽晶圓W的氮含量為1016 至1017 atom/cm3 。碳化矽晶圓W的電阻率為0.1至10 ohm/cm。由於碳化矽晶圓W的電阻率低於10 ohm/cm，在後續的半導體製程中，碳化矽晶圓W可以利用靜電吸附的方式移動。
在本實施例中，基於前述製程所獲得之碳化矽晶圓W對於可見光的穿透率大於50%，較佳為大於70%，更佳為大於80%。可見光的定義為波長380奈米至750奈米的光線。在一些實施例中，碳化矽晶圓W約為透明。在本實施例中，碳化矽晶圓W的碳化矽之c軸的偏角小於0.5度，藉此可以改善碳化矽晶圓W造成偏光的問題。
在一些實施例中，在完成碳化矽晶圓W之後，於碳化矽晶圓W上形成對位標記(未繪出)。對位標記可適用於確認碳化矽晶圓W的位置。由於碳化矽晶圓W對於可見光的穿透率高，碳化矽晶圓W可以更準確的藉由對位標記來確認位置，藉此提升後續半導體製程的製造良率。舉例來說，在一些實施例中，在對碳化矽晶圓W進行背向穿孔(Back side via)製程時，對位標記可用於確認碳化矽晶圓W的位置，藉此避免所獲得之穿孔的位置偏移。
圖2是依照本發明的一實施例的一種碳化矽晶圓的製造方法的流程圖。
請參考圖2，在步驟S201，提供包含碳元素以及矽元素的原料以及位於原料上方的晶種於反應器內。
在步驟S202，對反應器執行第一真空製程。
在步驟S203，於反應器中通入氬氣。
在步驟S204，加熱反應器以及原料，以形成碳化矽材料於晶種上。
在步驟S205，冷卻反應器以及原料，以獲得碳化矽晶碇。
在步驟S206，切割碳化矽晶碇，以獲得多個碳化矽晶圓。
以下列舉數個實驗來驗證本發明之功效，但實驗內容並非用以限制本發明的範圍。
＜製備例1＞
利用物理氣相傳輸法製造碳化矽晶圓，製造方法可參考圖1A至圖1G。
在＜製備例1＞中，輸氣製程F2(如圖1C所示)所用之氬氣的流量為1000sccm至2000sccm，且於反應器100中通入氬氣的時間為2小時。
藉由＜製備例1＞所獲得之碳化矽晶圓的氮含量為1×1016 至9×1017 atom/cm3 ，且碳化矽晶圓的電阻率為0.03至50 ohm/cm。
＜製備例2＞
利用物理氣相傳輸法製造碳化矽晶圓，製造方法可參考圖1A至圖1G。
在＜製備例2＞中，輸氣製程F2(如圖1C所示)所用之氬氣的流量為2000sccm至3000sccm，且於反應器100中通入氬氣的時間為3小時。
藉由＜製備例2＞所獲得之碳化矽晶圓的氮含量為2×1016 至7×1017 atom/cm3 ，且碳化矽晶圓的電阻率為0.05至30 ohm/cm。
＜製備例3＞
利用物理氣相傳輸法製造碳化矽晶圓，製造方法可參考圖1A至圖1G。
在＜製備例3＞中，輸氣製程F2(如圖1C所示)所用之氬氣的流量為3000sccm至4000sccm，且於反應器100中通入氬氣的時間為4小時。
藉由＜製備例3＞所獲得之碳化矽晶圓的氮含量為3×1016 至6×1017 atom/cm3 ，且碳化矽晶圓的電阻率為0.1至10 ohm/cm。
＜製備例4＞
利用物理氣相傳輸法製造碳化矽晶圓，製造方法可參考圖1A至圖1G。
在＜製備例4＞中，輸氣製程F2(如圖1C所示)所用之氬氣的流量為4000sccm至5000sccm，且於反應器100中通入氬氣的時間為5小時。
藉由＜製備例4＞所獲得之碳化矽晶圓的氮含量為4×1016 至5×1017 atom/cm3 ，且碳化矽晶圓的電阻率為1至5 ohm/cm。
＜製備例1＞至＜製備例4＞的相關參數請見下表1。 表1：
製備例 輸氣製程F2所用之氬氣的流量(sccm) 輸氣製程F2通入氬氣的時間(小時) 碳化矽晶圓的氮含量(atom/cm3 ) 碳化矽晶圓的電阻率(ohm/cm)
1 1000至2000 2 1×1016 至9×1017 0.03至50
2 2000至3000 3 2×1016 至7×1017 0.05至30
3 3000至4000 4 3×1016 至6×1017 0.1至10
4 4000至5000 5 4×1016 至5×1017 1至5
102:感應線圈 104:爐體 105:管路 106:石墨坩堝 108:晶種支撐件 200:晶種 202:第一面 204:側壁 210:碳化矽材料 300:原料 F1:第一真空製程 F2:輸氣製程 F3:第二真空製程 GB:成長體 GB’:碳化矽晶碇 GD:方向 S201、S202、S203、S204、S205、S206:步驟 V1:垂直距離 W:碳化矽晶圓
圖1A至圖1G是依照本發明的一實施例的一種碳化矽晶圓的製造方法的剖面示意圖。 圖2是依照本發明的一實施例的一種碳化矽晶圓的製造方法的流程圖。
S201、S202、S203、S204、S205、S206:步驟

Claims (15)

  1. 一種碳化矽晶圓的製造方法，包括：提供包含碳元素以及矽元素的一原料以及位於該原料上方的一晶種於一反應器內；減少該反應器中的氮氣含量，包括：對該反應器執行一第一真空製程，使該反應器內的氣壓為0.1torr至100torr，其中在該第一真空製程後該反應器中含有少量的氮氣；於該第一真空製程之後，於該反應器中通入氬氣，其中於該反應器中通入氬氣的流量為1000sccm至5000sccm，且於該反應器中通入氬氣的時間為2小時至48小時；以及於該反應器中通入氬氣之後，對該反應器執行一第二真空製程，使該反應器內的氣壓小於5×10-5torr；加熱該反應器以及該原料，以形成一碳化矽材料於該晶種上；冷卻該反應器以及該原料，以獲得一碳化矽晶碇；以及切割該碳化矽晶碇，以獲得多個碳化矽晶圓，其中該碳化矽晶圓的電阻率為0.1至10ohm/cm，且該碳化矽晶圓的對於可見光的穿透率大於50%。
  2. 如請求項1所述的碳化矽晶圓的製造方法，其中該碳化矽晶碇的電阻率為0.1至10ohm/cm。
  3. 如請求項1所述的碳化矽晶圓的製造方法，其中該碳化矽晶碇的厚度為5毫米至80毫米，且該些碳化矽晶圓的厚度小於1000微米。
  4. 如請求項1所述的碳化矽晶圓的製造方法，其中該碳化矽晶碇的氮含量為1016至1017atom/cm3。
  5. 如請求項1所述的碳化矽晶圓的製造方法，其中該些碳化矽晶圓的氮含量為1016至1017atom/cm3。
  6. 一種半導體結構，包括：一碳化矽晶圓，其中該碳化矽晶圓的電阻率為0.1至10ohm/cm，且該碳化矽晶圓的對於可見光的穿透率大於50%。
  7. 如請求項6所述的半導體結構，其中該碳化矽晶圓的氮含量為1016至1017atom/cm3。
  8. 如請求項6所述的半導體結構，其中該碳化矽晶圓的碳化矽之c軸的偏角小於0.5度。
  9. 如請求項6所述的半導體結構，其中該碳化矽晶圓的直徑大於75毫米。
  10. 如請求項6所述的半導體結構，其中該碳化矽晶圓的厚度小於1000微米。
  11. 一種半導體結構，包括：一碳化矽晶圓，其中該碳化矽晶圓的電阻率為0.03至50ohm/cm，且該碳化矽晶圓的對於可見光的穿透率大於50%。
  12. 如請求項11所述的半導體結構，其中該碳化矽晶圓的氮含量為1016至9×1017atom/cm3。
  13. 如請求項11所述的半導體結構，其中該碳化矽晶圓的碳化矽之c軸的偏角小於0.5度。
  14. 如請求項11所述的半導體結構，其中該碳化矽晶圓的直徑大於75毫米。
  15. 如請求項11所述的半導體結構，其中該碳化矽晶圓的厚度小於1000微米。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110024650A1 (en) * 2009-06-09 2011-02-03 University Of Delaware Terahertz emitter with high power and temperature operation
US7972704B2 (en) * 2008-01-15 2011-07-05 Nippon Steel Corporation Single-crystal silicon carbide ingot, and substrate and epitaxial wafer obtained therefrom
JP2013100217A (ja) * 2011-10-17 2013-05-23 Sumitomo Electric Ind Ltd 炭化珪素インゴットおよび炭化珪素基板、ならびにこれらの製造方法
US9017629B2 (en) * 2005-09-28 2015-04-28 Ii-Vi Incorporated Intra-cavity gettering of nitrogen in SiC crystal growth
CN108118394A (zh) * 2017-12-28 2018-06-05 河北同光晶体有限公司 一种降低碳化硅单晶中氮杂质含量的方法
US20190362972A1 (en) * 2018-05-28 2019-11-28 Infineon Technologies Ag Methods for Processing a Silicon Carbide Wafer, and a Silicon Carbide Semiconductor Device
CN111063730A (zh) * 2018-10-16 2020-04-24 昭和电工株式会社 SiC基板、SiC外延晶片及其制造方法

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4230035B2 (ja) * 1998-12-25 2009-02-25 昭和電工株式会社 炭化珪素単結晶およびその製造方法
JP4733882B2 (ja) 2001-09-28 2011-07-27 新日本製鐵株式会社 炭化珪素単結晶及びその製造方法並びに炭化珪素単結晶育成用炭化珪素結晶原料
US7601441B2 (en) * 2002-06-24 2009-10-13 Cree, Inc. One hundred millimeter high purity semi-insulating single crystal silicon carbide wafer
KR100573473B1 (ko) * 2004-05-10 2006-04-24 주식회사 실트론 실리콘 웨이퍼 및 그 제조방법
JP5146975B2 (ja) * 2004-06-17 2013-02-20 新日鐵住金株式会社 炭化珪素単結晶および単結晶ウェハ
JP4644193B2 (ja) * 2004-07-12 2011-03-02 ローム株式会社 半導体発光素子
JP4470690B2 (ja) * 2004-10-29 2010-06-02 住友電気工業株式会社 炭化珪素単結晶、炭化珪素基板および炭化珪素単結晶の製造方法
US8858709B1 (en) * 2006-04-11 2014-10-14 Ii-Vi Incorporated Silicon carbide with low nitrogen content and method for preparation
FR2929959B1 (fr) * 2008-04-10 2010-08-27 Commissariat Energie Atomique Procede de preparation de polycristaux et de monocristaux d'oxyde de zinc (zno) sur un germe par sublimation activee chimiquement a haute temperature
JP5447206B2 (ja) * 2010-06-15 2014-03-19 住友電気工業株式会社 炭化珪素単結晶の製造方法および炭化珪素基板
JP5839315B2 (ja) * 2010-07-30 2016-01-06 株式会社デンソー 炭化珪素単結晶およびその製造方法
US20130153836A1 (en) * 2010-09-02 2013-06-20 Bridgestone Corporation Method of producing silicon carbide single crystal, silicon carbide single crystal, and silicon carbide single crystal substrate
JP5716998B2 (ja) * 2011-06-01 2015-05-13 住友電気工業株式会社 炭化珪素結晶インゴットおよび炭化珪素結晶ウエハ
JP5668724B2 (ja) * 2012-06-05 2015-02-12 トヨタ自動車株式会社 ＳｉＣ単結晶のインゴット、ＳｉＣ単結晶、及び製造方法
CN102701208A (zh) 2012-06-21 2012-10-03 上海硅酸盐研究所中试基地 高纯碳化硅粉体的高温固相合成方法
JP5910393B2 (ja) * 2012-07-26 2016-04-27 住友電気工業株式会社 炭化珪素基板の製造方法
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
JP2014189419A (ja) * 2013-03-26 2014-10-06 Sumitomo Electric Ind Ltd インゴット、炭化珪素基板およびインゴットの製造方法
JP6028754B2 (ja) * 2014-03-11 2016-11-16 トヨタ自動車株式会社 ＳｉＣ単結晶基板の製造方法
US11242252B2 (en) * 2016-01-08 2022-02-08 Plassein Technologies Ltd. Llc Refining process for producing solar silicon, silicon carbide, high-purity graphite and hollow silica microspheres
JP6757955B2 (ja) * 2016-09-26 2020-09-23 国立研究開発法人産業技術総合研究所 ｎ型ＳｉＣ単結晶基板及びその製造方法、並びにＳｉＣエピタキシャルウェハ
US10577720B2 (en) * 2017-01-04 2020-03-03 Cree, Inc. Stabilized, high-doped silicon carbide
TWI660076B (zh) * 2017-10-06 2019-05-21 環球晶圓股份有限公司 碳化矽晶體及其製造方法
TWI680168B (zh) * 2017-10-18 2019-12-21 環球晶圓股份有限公司 碳化矽晶片
WO2020059810A1 (ja) * 2018-09-21 2020-03-26 東洋炭素株式会社 デバイス作製用ウエハの製造方法
KR102234002B1 (ko) * 2019-10-22 2021-03-29 에스케이씨 주식회사 탄화규소 잉곳, 이의 제조방법 및 탄화규소 웨이퍼의 제조방법
US11222782B2 (en) * 2020-01-17 2022-01-11 Microchip Technology Inc. Self-aligned implants for silicon carbide (SiC) technologies and fabrication method
US11245016B2 (en) * 2020-01-31 2022-02-08 Alpha And Omega Semiconductor (Cayman) Ltd. Silicon carbide trench semiconductor device
JP7537099B2 (ja) * 2020-02-28 2024-08-21 富士電機株式会社 半導体装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9017629B2 (en) * 2005-09-28 2015-04-28 Ii-Vi Incorporated Intra-cavity gettering of nitrogen in SiC crystal growth
US7972704B2 (en) * 2008-01-15 2011-07-05 Nippon Steel Corporation Single-crystal silicon carbide ingot, and substrate and epitaxial wafer obtained therefrom
US20110024650A1 (en) * 2009-06-09 2011-02-03 University Of Delaware Terahertz emitter with high power and temperature operation
JP2013100217A (ja) * 2011-10-17 2013-05-23 Sumitomo Electric Ind Ltd 炭化珪素インゴットおよび炭化珪素基板、ならびにこれらの製造方法
CN108118394A (zh) * 2017-12-28 2018-06-05 河北同光晶体有限公司 一种降低碳化硅单晶中氮杂质含量的方法
US20190362972A1 (en) * 2018-05-28 2019-11-28 Infineon Technologies Ag Methods for Processing a Silicon Carbide Wafer, and a Silicon Carbide Semiconductor Device
CN111063730A (zh) * 2018-10-16 2020-04-24 昭和电工株式会社 SiC基板、SiC外延晶片及其制造方法

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Publication number Publication date
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