[go: up one dir, main page]

JP2014192163A - METHOD FOR MANUFACTURING SiC EPITAXIAL WAFER - Google Patents

METHOD FOR MANUFACTURING SiC EPITAXIAL WAFER Download PDF

Info

Publication number
JP2014192163A
JP2014192163A JP2013063171A JP2013063171A JP2014192163A JP 2014192163 A JP2014192163 A JP 2014192163A JP 2013063171 A JP2013063171 A JP 2013063171A JP 2013063171 A JP2013063171 A JP 2013063171A JP 2014192163 A JP2014192163 A JP 2014192163A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sic
impurity concentration
sic substrate
substrate
epitaxial wafer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2013063171A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoichiro Mitani
陽一郎 三谷
Nobuyuki Tomita
信之 冨田
Takanori Tanaka
貴規 田中
Naoyuki Kawabata
直之 川畑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2013063171A priority Critical patent/JP2014192163A/en
Publication of JP2014192163A publication Critical patent/JP2014192163A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing an SiC epitaxial wafer capable of reducing stacking faults in an SiC epitaxial layer.SOLUTION: A method for manufacturing an SiC epitaxial wafer comprises the steps of: (a) preparing an SiC substrate 1 of a first conductivity type; (b) measuring impurity concentration at a plurality of measurement positions 1p on a surface of the SiC substrate 1; (c) calculating a representative value of impurity concentration of the SiC substrate 1 as representative impurity concentration from the measurement results of the step (b); (d) forming an SiC buffer layer 2 in which impurity concentration of an interface with the SiC substrate 1 is not more than the representative impurity concentration and a difference between the impurity concentration and the representative impurity concentration is less than a prescribed value by epitaxial growth on the SiC substrate 1; and (e) forming an SiC drift layer 3 on the SiC buffer layer 2 by epitaxial growth.

Description

この発明は、SiCエピタキシャルウエハの製造方法に関し、特に、エピタキシャル層中の積層欠陥を抑制する技術に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a SiC epitaxial wafer, and particularly to a technique for suppressing stacking faults in an epitaxial layer.

炭化珪素(SiC)は、珪素(Si)に比べてバンドギャップが大きく、また絶縁破壊電界強度、飽和電子速度および熱伝導度などの物性値が優れており、半導体パワーデバイス材料として優れた性質を有する。特に、このSiCを用いたパワーデバイスでは電力損失の大幅な低減・小型化等が可能となり、電源電力変換時の省エネルギー化が実現できるため、電気自動車の高性能化、太陽電池システム等の高機能化等、低炭素社会実現の上で、キーデバイスとなる可能性を有している。   Silicon carbide (SiC) has a larger band gap than silicon (Si), and has excellent physical properties such as dielectric breakdown field strength, saturation electron velocity and thermal conductivity, and has excellent properties as a semiconductor power device material. Have. In particular, power devices using this SiC can significantly reduce power loss and reduce size and achieve energy savings during power supply power conversion, resulting in higher performance of electric vehicles and higher functions such as solar cell systems. It has the potential to become a key device in realizing a low-carbon society such as

SiCパワーデバイスを製造するにあたって、予めCVD法(熱化学気相堆積法)等によりSiC基板上に半導体デバイスの活性領域をエピタキシャル成長により形成することが必須である。ここで活性領域とは、結晶中におけるキャリア密度及び膜厚が精密に制御された上で作りこまれている成長方向軸を含む断面領域を指す。基板に加えてこのようなエピタキシャル成長層が必要とされる理由は、デバイスの設計仕様によりキャリア濃度及び膜厚がほぼ規定されるためであり、また、通常、基板のキャリア濃度より一層高精度の制御性が求められるためである。   In manufacturing a SiC power device, it is essential to previously form an active region of a semiconductor device by epitaxial growth on a SiC substrate by a CVD method (thermal chemical vapor deposition method) or the like. Here, the active region refers to a cross-sectional region including a growth direction axis which is formed after the carrier density and film thickness in the crystal are precisely controlled. The reason why such an epitaxially grown layer is required in addition to the substrate is that the carrier concentration and the film thickness are almost specified by the design specifications of the device, and usually control with higher accuracy than the carrier concentration of the substrate. This is because sex is required.

SiC基板上にエピタキシャル成長層を形成したウエハを、以下、エピタキシャルウエハと称する。SiCデバイスはエピタキシャルウエハに対して様々な加工を施して作製されるため、一枚のウエハから所望の特性を有するデバイスが作製される個数の割合、つまり、いわゆる素子歩留りは、エピタキシャル成長層の電気的特性の均一性に強く依存している。すなわち、エピタキシャルウエハ面内において、他の領域よりも絶縁破壊電界が小さかったり、一定の電圧を印加した際に相対的に大きな電流が流れたりする局所的な領域が存在すれば、当該領域を含むデバイスの電気的特性は劣ったものとなる。例えば耐電圧特性が悪く、相対的に小さな印加電圧においても、いわゆるリーク電流が流れる不具合が生じる。言い換えれば、素子歩留りを第一義的に規定する要素はエピタキシャルウエハの結晶学的な均一性である。かかる均一性を阻害する要因として、エピタキシャル成長時の不具合により発生する積層欠陥の存在が知られている。   A wafer in which an epitaxially grown layer is formed on a SiC substrate is hereinafter referred to as an epitaxial wafer. Since SiC devices are manufactured by performing various processes on an epitaxial wafer, the ratio of the number of devices having desired characteristics manufactured from a single wafer, that is, the so-called element yield, is an electrical property of the epitaxial growth layer. It strongly depends on the uniformity of characteristics. That is, if there is a local region in the epitaxial wafer surface where the breakdown electric field is smaller than other regions or a relatively large current flows when a certain voltage is applied, the region is included. The electrical characteristics of the device will be inferior. For example, the withstand voltage characteristics are poor, and so-called leakage current flows even at a relatively small applied voltage. In other words, the factor that primarily defines the device yield is the crystallographic uniformity of the epitaxial wafer. As a factor that hinders the uniformity, the existence of stacking faults caused by defects during epitaxial growth is known.

上述の積層欠陥と呼ばれる結晶欠陥の特徴は、結晶における原子配列の周期性が結晶成長方向に沿って局所的に不完全となっている点である。SiCのエピタキシャル成長によって生じる積層欠陥はエピタキシャル成長層内部に存在しており、デバイスに致命的な不具合を生じさせるデバイスキラー欠陥として知られている。   A feature of the crystal defects called stacking faults described above is that the periodicity of atomic arrangement in the crystal is locally incomplete along the crystal growth direction. The stacking fault caused by the epitaxial growth of SiC exists inside the epitaxial growth layer, and is known as a device killer defect that causes a fatal fault in the device.

SiC結晶には、ポリタイプと呼ばれる特有の周期性が存在する。すなわち、化学量論的組成がSiとCとで一対一であり、かつ、結晶格子が六方最密充填構造であっても、本構造におけるc軸に沿って原子配列に別種の周期性が存在する。この原子スケールでの周期及び結晶格子の対称性によって、SiCの物性は規定される。現在デバイス応用の観点から最も注目を集めているSiC結晶は、4H−SiCと呼ばれるタイプである。同じ結晶型をエピタキシャル成長させるために、炭化珪素バルク基板の表面は、結晶のある面方位から傾斜させた面に設定され、一般的には(0001)面から例えば<11−20>方向に8°または4°傾斜させた表面を持つように加工される。   The SiC crystal has a specific periodicity called a polytype. That is, even when the stoichiometric composition is one-to-one between Si and C and the crystal lattice is a hexagonal close-packed structure, there is another kind of periodicity in the atomic arrangement along the c-axis in this structure. To do. The physical properties of SiC are defined by the periodicity on the atomic scale and the symmetry of the crystal lattice. The SiC crystal currently attracting the most attention from the viewpoint of device application is a type called 4H-SiC. In order to epitaxially grow the same crystal type, the surface of the silicon carbide bulk substrate is set to a plane inclined from a certain plane orientation of the crystal, and is generally 8 ° in the <11-20> direction, for example, from the (0001) plane. Alternatively, it is processed to have a surface inclined by 4 °.

このような炭化珪素バルク基板や炭化エピタキシャル成長層の結晶性を改善させる方法が、従来幾つか提案されている。特許文献1では、SiC基板とその上のn型SiC活性層(エピタキシャル層)の間に、両者の中間の不純物濃度を有するn型バッファ層(エピタキシャル層)を形成することにより、SiC基板とエピタキシャル層の界面において不純物濃度の差に起因する歪みを抑制し、エピタキシャル成長層表面の平坦性の改善を図っている。   Several methods for improving the crystallinity of such a silicon carbide bulk substrate and a carbonized epitaxial growth layer have been proposed. In Patent Document 1, an n-type buffer layer (epitaxial layer) having an impurity concentration intermediate between both is formed between a SiC substrate and an n-type SiC active layer (epitaxial layer) thereon, so that the SiC substrate and the epitaxial layer are epitaxially formed. Strain caused by the difference in impurity concentration at the interface of the layers is suppressed, and the flatness of the epitaxial growth layer surface is improved.

また、特許文献2では、下地基板と下地基板よりも不純物濃度の低いドリフト層を有するSiC基板において、両者の間にドリフト層よりも不純物濃度の低いバッファ層を形成することにより、基底面転位密度の低減を図っている。   Further, in Patent Document 2, in a SiC substrate having a base substrate and a drift layer having a lower impurity concentration than the base substrate, a basal plane dislocation density is formed by forming a buffer layer having a lower impurity concentration than the drift layer between them. We are trying to reduce it.

また、特許文献3では、エピタキシャル成長層の結晶品質を向上させるため、濃度Cでドーピングしたn型SiC基板と、基板よりも小さい濃度でドーピングしたn型SiCエピタキシャル成長層との間に多層構造のバッファ層を形成することを提案している。バッファ層は同じ厚さの層を2層以上積層した多層構造で形成され、多層構造の層数をNとすると、エピタキシャル層側からK番目の層のドーピング濃度はC・K/(N+1)で規定される。   Further, in Patent Document 3, in order to improve the crystal quality of the epitaxial growth layer, a buffer layer having a multilayer structure is formed between the n-type SiC substrate doped with a concentration C and the n-type SiC epitaxial growth layer doped with a concentration lower than that of the substrate. Propose to form. The buffer layer is formed in a multilayer structure in which two or more layers having the same thickness are stacked. When the number of layers in the multilayer structure is N, the doping concentration of the Kth layer from the epitaxial layer side is C · K / (N + 1). It is prescribed.

また、非特許文献1には、炭化珪素の結晶において不純物濃度に依存して結晶の格子定数が変動することが記載されている。   Non-Patent Document 1 describes that in a silicon carbide crystal, the lattice constant of the crystal varies depending on the impurity concentration.

特開2006−066722号公報JP 2006-066722 A 特開2009−088223号JP 2009-088223 A WO2011−083552WO2011-083552

H. Jacobson et al, Doping-induced strain in N-doped 4H-SiC crystals, APPLIED PHYSICS LETTERS, MAY 2003, VOLUME 82,pp3689-3691.H. Jacobson et al, Doping-induced strain in N-doped 4H-SiC crystals, APPLIED PHYSICS LETTERS, MAY 2003, VOLUME 82, pp3689-3691.

しかしながら、特許文献1,3に記載された発明によれば、SiC基板の不純物濃度の面内分布を考慮していないため、格子不整合を起因とする歪みを効果的に緩和し、積層欠陥を低減させることが困難であった。   However, according to the inventions described in Patent Documents 1 and 3, since the in-plane distribution of the impurity concentration of the SiC substrate is not taken into account, distortion caused by lattice mismatch is effectively reduced, and stacking faults are reduced. It was difficult to reduce.

また、特許文献2に記載された発明によれば、ドリフト層とSiC下地基板の格子不整合が顕著になってしまい、積層欠陥を低減させることが困難であった。   In addition, according to the invention described in Patent Document 2, lattice mismatch between the drift layer and the SiC base substrate becomes significant, and it is difficult to reduce stacking faults.

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、SiCエピタキシャル層における積層欠陥を低減するSiCエピタキシャルウエハの製造方法の提供を目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a SiC epitaxial wafer that reduces stacking faults in a SiC epitaxial layer.

本発明のSiCエピタキシャルウエハの製造方法は、(a)第1導電型のSiC基板を準備する工程と、(b)SiC基板の表面の複数個所の不純物濃度を測定する工程と、(c)工程(b)の測定結果から、所定の演算処理によりSiC基板の不純物濃度の代表値を代表不純物濃度として求める工程と、(d)SiC基板上に、SiC基板との界面の不純物濃度が代表不純物濃度以下で、かつ代表不純物濃度との差異が所定値未満であるSiCバッファ層をエピタキシャル成長により形成する工程と、(e)SiCバッファ層上にSiCドリフト層をエピタキシャル成長により形成する工程と、を備える。   The SiC epitaxial wafer manufacturing method of the present invention includes (a) a step of preparing a first conductivity type SiC substrate, (b) a step of measuring impurity concentrations at a plurality of locations on the surface of the SiC substrate, and (c) step. A step of obtaining a representative value of the impurity concentration of the SiC substrate as a representative impurity concentration by a predetermined calculation process from the measurement result of (b); and (d) the impurity concentration at the interface with the SiC substrate on the SiC substrate is the representative impurity concentration. And a step of forming an SiC buffer layer having a difference from the representative impurity concentration less than a predetermined value by epitaxial growth, and (e) a step of forming an SiC drift layer on the SiC buffer layer by epitaxial growth.

本発明のSiCエピタキシャルウエハの製造方法は、(a)第1導電型のSiC基板を準備する工程と、(b)SiC基板の表面の複数個所の不純物濃度を測定する工程と、(c)工程(b)の測定結果から、所定の演算処理によりSiC基板の不純物濃度の代表値を代表不純物濃度として求める工程と、(d)SiC基板上に、SiC基板との界面の不純物濃度が代表不純物濃度以下で、かつ代表不純物濃度との差異が所定値未満であるSiCバッファ層をエピタキシャル成長により形成する工程と、(e)バッファ層上にSiCドリフト層をエピタキシャル成長により形成する工程と、を備える。SiC基板の不純物濃度の面内分布を考慮することにより、SiCバッファ層の不純物濃度を適切に設定することができるので、SiCバッファ層及びSiCドリフト層における積層欠陥が抑制され、SiCエピタキシャルウエハの歩留まりが向上する。   The SiC epitaxial wafer manufacturing method of the present invention includes (a) a step of preparing a first conductivity type SiC substrate, (b) a step of measuring impurity concentrations at a plurality of locations on the surface of the SiC substrate, and (c) step. A step of obtaining a representative value of the impurity concentration of the SiC substrate as a representative impurity concentration by a predetermined calculation process from the measurement result of (b); and (d) the impurity concentration at the interface with the SiC substrate on the SiC substrate is the representative impurity concentration. And a step of forming an SiC buffer layer having a difference from the representative impurity concentration less than a predetermined value by epitaxial growth, and (e) a step of forming an SiC drift layer on the buffer layer by epitaxial growth. By considering the in-plane distribution of the impurity concentration of the SiC substrate, the impurity concentration of the SiC buffer layer can be set appropriately, so that stacking faults in the SiC buffer layer and the SiC drift layer are suppressed, and the yield of the SiC epitaxial wafer is reduced. Will improve.

SiCエピタキシャルウエハの構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of a SiC epitaxial wafer. SiC基板面内の不純物濃度分布を示す図である。It is a figure which shows the impurity concentration distribution in a SiC substrate surface. 不純物濃度分布の測定箇所を示すSiC基板の平面図である。It is a top view of the SiC substrate which shows the measurement location of impurity concentration distribution. バッファ層の不純物濃度と積層欠陥密度との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the impurity concentration of a buffer layer, and a stacking fault density. エピタキシャルウエハの製造方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing method of an epitaxial wafer. エピタキシャルウエハの構造と各層の不純物濃度を示す図である。It is a figure which shows the structure of an epitaxial wafer, and the impurity concentration of each layer. エピタキシャルウエハの変形例の構造と各層の不純物濃度を示す図である。It is a figure which shows the structure of the modification of an epitaxial wafer, and the impurity concentration of each layer. エピタキシャルウエハの変形例の構造と各層の不純物濃度を示す図である。It is a figure which shows the structure of the modification of an epitaxial wafer, and the impurity concentration of each layer. エピタキシャルウエハの変形例の構造と各層の不純物濃度を示す図である。It is a figure which shows the structure of the modification of an epitaxial wafer, and the impurity concentration of each layer. エピタキシャルウエハの変形例の構造と各層の不純物濃度を示す図である。It is a figure which shows the structure of the modification of an epitaxial wafer, and the impurity concentration of each layer.

本願発明者が、デバイスに悪影響を与える積層欠陥の発生原因に関して鋭意研究を行った結果、SiC基板とSiCエピタキシャル成長層の不純物濃度の差が大きくなるほど、積層欠陥密度が高密度化することを明らかにした。ここで積層欠陥密度とは、積層欠陥の個数を有効基板面積(基板全体から端3mmを除いた領域の面積)で割ったものをいう。   As a result of intensive studies on the cause of stacking faults that adversely affect the device, the inventors of the present application clearly show that the stacking fault density increases as the difference in impurity concentration between the SiC substrate and the SiC epitaxial growth layer increases. did. Here, the stacking fault density means the number of stacking faults divided by the effective substrate area (the area of the region excluding the edge 3 mm from the entire substrate).

さらに、非特許文献1では、SiC結晶の不純物濃度と格子定数には依存性があり、不純物濃度が低くなるほど格子定数は大きくなると報告されている。したがって、積層欠陥の本質的な発生原因は、SiC基板とSiCエピタキシャル成長層との格子不整合によって発生する歪みを起因とする応力であると考えられる。そのため、今後、SiC基板が6インチ、8インチと大口径化していくに従って、基板面内の応力に起因する電流リーク欠陥の高密度化は重大な問題となっていく恐れがある。   Further, Non-Patent Document 1 reports that there is a dependency between the impurity concentration and the lattice constant of the SiC crystal, and the lattice constant increases as the impurity concentration decreases. Therefore, it is considered that an essential cause of the stacking fault is a stress caused by strain generated by lattice mismatch between the SiC substrate and the SiC epitaxial growth layer. For this reason, as the SiC substrate increases in diameter to 6 inches and 8 inches in the future, the density of current leakage defects due to stress in the substrate surface may become a serious problem.

<A.実施の形態1>
図1は、実施の形態1のSiCエピタキシャルウエハの構造を示す断面図である。SiCエピタキシャルウエハは、SiC基板1と、SiC基板1のSi面またはC面上にエピタキシャル成長で形成されたSiCバッファ層2と、SiCバッファ層2上にエピタキシャル成長で形成されたSiCドリフト層3を備えている。
<A. Embodiment 1>
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of the SiC epitaxial wafer of the first embodiment. The SiC epitaxial wafer includes a SiC substrate 1, a SiC buffer layer 2 formed by epitaxial growth on the Si surface or C surface of the SiC substrate 1, and a SiC drift layer 3 formed by epitaxial growth on the SiC buffer layer 2. Yes.

SiC基板1は、例えば、昇華法によって成長したインゴットをスライスし、鏡面研磨することによって作製されるが、インゴットを成長する際に不純物濃度を制御することが困難であるため、基板面内で不純物濃度が大きな分布を持ってしまうことが、一般的な問題として知られている。図2は、Hgプローブを用いた容量―電圧特性から求めたSiC基板1の不純物濃度のX軸に沿った分布の典型的な例を示している。ここから、SiC基板1の高濃度領域と低濃度領域で不純物濃度が明らかに異なっていることが分かる。また、数多くのSiC基板1の不純物濃度の面内分布を調査した結果、基板ごとに高濃度領域の位置や範囲が様々に変化することも分かった。   The SiC substrate 1 is produced, for example, by slicing and mirror-polishing an ingot grown by a sublimation method, but it is difficult to control the impurity concentration when growing the ingot. It is known as a general problem that the concentration has a large distribution. FIG. 2 shows a typical example of the distribution along the X axis of the impurity concentration of the SiC substrate 1 obtained from the capacitance-voltage characteristics using the Hg probe. From this, it can be seen that the impurity concentration is clearly different between the high concentration region and the low concentration region of the SiC substrate 1. Moreover, as a result of investigating the in-plane distribution of the impurity concentration of a number of SiC substrates 1, it has been found that the position and range of the high-concentration region vary depending on the substrate.

そのため、SiC基板1の不純物濃度分布に対応し、効率的にSiC基板との界面の格子不整合を緩和できるSiCバッファ層2の不純物濃度を決定することは非常に困難であった。そこで、本発明者らの更なる鋭意研究の結果、SiC基板1の不純物濃度高濃度領域の変化に対応したSiCバッファ層2の不純物濃度の決定方法を編み出した。   For this reason, it is very difficult to determine the impurity concentration of SiC buffer layer 2 that can effectively reduce the lattice mismatch at the interface with the SiC substrate corresponding to the impurity concentration distribution of SiC substrate 1. Therefore, as a result of further diligent research by the present inventors, a method for determining the impurity concentration of the SiC buffer layer 2 corresponding to a change in the impurity concentration high concentration region of the SiC substrate 1 has been devised.

<A−1.バッファ層の不純物濃度の決定方法>
本実施の形態のSiCエピタキシャルウエハの製造方法では、SiC基板1の面内不純物濃度分布を考慮するため、SiC基板1の代表不純物濃度Nrepを求め、代表不純物濃度NrepからSiCバッファ層2の不純物濃度Nbufを決定する。
<A-1. Method for Determining Impurity Concentration of Buffer Layer>
In the SiC epitaxial wafer manufacturing method of the present embodiment, in order to consider the in-plane impurity concentration distribution of SiC substrate 1, representative impurity concentration N rep of SiC substrate 1 is obtained, and SiC buffer layer 2 of SiC buffer layer 2 is determined from representative impurity concentration N rep . Impurity concentration N buf is determined.

SiC基板1の代表不純物濃度Nrepの算出方法について説明する。まず、図3に示すSiC基板1の表面の格子状の点を測定箇所1pとし、各測定箇所1pに対して容量−電圧測定を実施する。隣接する測定箇所1pの間隔は、例えば縦横1cmとする。そして、SiC基板1面内の不純物濃度の最高値Nmax、最低値Nminを明らかにし、最高値Nmaxの90%以上の不純物濃度を高濃度領域と規定する。高濃度領域の面積をA、SiC基板1の面積をBとすると、SiC基板1の代表不純物濃度Nrepは、Nrep=(A/B)×Nmax+(1−A/B)×Nminと求められる。なお、ここでは最高値Nmaxの90%以上の不純物濃度を高濃度領域と規定したが、高濃度領域を規定する閾値は、最高値Nmaxの80%〜95%としても良い。 A method for calculating the representative impurity concentration N rep of SiC substrate 1 will be described. First, a grid-like point on the surface of the SiC substrate 1 shown in FIG. 3 is set as a measurement location 1p, and capacitance-voltage measurement is performed on each measurement location 1p. The interval between adjacent measurement points 1p is, for example, 1 cm in length and width. Then, the maximum value N max and the minimum value N min of the impurity concentration in the surface of the SiC substrate 1 are clarified, and an impurity concentration of 90% or more of the maximum value N max is defined as the high concentration region. When the area of the high concentration region is A and the area of the SiC substrate 1 is B, the representative impurity concentration N rep of the SiC substrate 1 is N rep = (A / B) × N max + (1−A / B) × N It is calculated as min . Although the impurity concentration of 90% or more of the maximum value Nmax is defined as the high concentration region here, the threshold value that defines the high concentration region may be 80% to 95% of the maximum value Nmax .

なお、SiC基板の特徴として、基板の光学特性と不純物濃度に相関があることが分かっている。したがって、容量−電圧測定に代えて、不純物濃度との相関が既知のSiC基板1の光学特性を測定することにより、各測定箇所1pにおける不純物濃度を求めてもよい。光学特性と不純物濃度の相関を写真解析等によりデータ化しておけば、基板光学特性の測定結果から、SiC基板1面内の不純物濃度を容易に求めることができる。   As a characteristic of the SiC substrate, it is known that there is a correlation between the optical characteristics of the substrate and the impurity concentration. Therefore, instead of the capacitance-voltage measurement, the impurity concentration at each measurement location 1p may be obtained by measuring the optical characteristics of the SiC substrate 1 whose correlation with the impurity concentration is known. If the correlation between the optical characteristics and the impurity concentration is converted into data by photographic analysis or the like, the impurity concentration in the surface of the SiC substrate 1 can be easily obtained from the measurement result of the substrate optical characteristics.

図4は、エピタキシャル層に発生する積層欠陥とSiCバッファ層2の不純物濃度Nbufとの関係を示している。横軸はSiC基板1の代表不純物濃度NrepとSiCバッファ層2の不純物濃度Nbufの差であり、縦軸はエピタキシャル層の積層欠陥密度を示している。図4より、積層欠陥密度を0.2個/cm未満とするには、(Nrep−Nbuf)≦4.6×1018/cmとする必要がある。ただし、(Nrep−Nbuf)=0とすると、SiC基板1とSiCバッファ層2の間の格子不整合を緩和することができないため、少なくとも(Nrep>Nbuf)とする必要がある。したがって、(Nrep−4.6×1018)≦Nbuf<Nrepを満たすようにSiCバッファ層2の不純物濃度Nbufを設定すれば、積層欠陥密度が極めて低いエピタキシャル成長ウエハが得られる。積層欠陥密度=0.2個/cmであれば、1cmの大面積デバイス作製時に80%と極めて高い歩留まりが得られる。 FIG. 4 shows the relationship between stacking faults occurring in the epitaxial layer and the impurity concentration N buf of the SiC buffer layer 2. The horizontal axis is the difference of representative impurity concentration N rep and impurity concentration of the SiC buffer layer 2 N buf of the SiC substrate 1, the vertical axis indicates the stacking fault density of the epitaxial layer. From FIG. 4, it is necessary to satisfy (N rep −N buf ) ≦ 4.6 × 10 18 / cm 3 in order to reduce the stacking fault density to less than 0.2 / cm 2 . However, if (N rep −N buf ) = 0, the lattice mismatch between the SiC substrate 1 and the SiC buffer layer 2 cannot be relaxed, so at least (N rep > N buf ) is required. Therefore, if the impurity concentration N buf of the SiC buffer layer 2 is set so as to satisfy (N rep −4.6 × 10 18 ) ≦ N buf <N rep , an epitaxially grown wafer having a very low stacking fault density can be obtained. If the stacking fault density is 0.2 / cm 2 , an extremely high yield of 80% can be obtained when manufacturing a large-area device of 1 cm 2 .

<A−2.製造方法>
上記に説明したバッファ層の不純物濃度Nbufを用いたSiCエピタキシャルウエハの製造方法を、図5に示すフローチャートに沿って説明する。
<A-2. Manufacturing method>
A SiC epitaxial wafer manufacturing method using the buffer layer impurity concentration N buf described above will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

まず、SiC基板1を準備する(ステップS1)。SiC基板1は、不純物濃度が平均で1×1018cm−3以上、1×1020cm−3以下で窒素がドーピングされた4H−SiCのn型基板である。基板厚みは300μm以上400μm未満であり、(0001)面からの傾斜角を有している。 First, the SiC substrate 1 is prepared (step S1). The SiC substrate 1 is a 4H—SiC n-type substrate doped with nitrogen at an average impurity concentration of 1 × 10 18 cm −3 or more and 1 × 10 20 cm −3 or less. The substrate thickness is not less than 300 μm and less than 400 μm, and has an inclination angle from the (0001) plane.

次に、機械研磨、及び酸性又はアルカリ性を示す薬液を用いた化学機械研磨(CMP:Chemical Mechanical Polishing)によりSiC基板1に平坦化処理を行う(ステップS2)。   Next, a planarization process is performed on the SiC substrate 1 by mechanical polishing and chemical mechanical polishing (CMP) using a chemical solution showing acidity or alkalinity (step S2).

その後、SiC基板1表面の複数の測定箇所1pにおいて容量−電圧測定を行う。SiC基板1面内の不純物濃度の最高値Nmax、最低値Nminを明らかにし、不純物濃度が最高値Nmaxの90%以上である領域を高濃度領域と規定する。高濃度領域の面積AとSiC基板全体の面積Bから、SiC基板1の代表不純物濃度Nrep=(A/B)×Nmax+(1−A/B)×Nminを求める。なお、基板平坦化処理(ステップS1)は、代表不純物濃度Nrepの算出工程(ステップS3)の後に行ってもよい。また、各測定箇所1pの不純物濃度の測定(ステップS2)は、SiC基板1のSi面、C面のどちらに対して実施してもよい。 Thereafter, capacitance-voltage measurement is performed at a plurality of measurement locations 1p on the surface of the SiC substrate 1. The maximum value N max and the minimum value N min of the impurity concentration in the surface of the SiC substrate 1 are clarified, and a region where the impurity concentration is 90% or more of the maximum value Nmax is defined as a high concentration region. From the area A of the high concentration region and the area B of the entire SiC substrate, the representative impurity concentration N rep = (A / B) × N max + (1−A / B) × N min of the SiC substrate 1 is obtained. The substrate planarization process (step S1) may be performed after the step of calculating the representative impurity concentration N rep (step S3). Further, the measurement of the impurity concentration at each measurement location 1p (step S2) may be performed on either the Si surface or the C surface of the SiC substrate 1.

SiC基板1の代表不純物濃度を求めたら、次に王水洗浄を行う(ステップS4)。硝酸と塩酸の混合溶液(1:3)中に30分間程度浸すことにより、SiC基板1の表面に付着した水銀等の金属を除去する。   Once the representative impurity concentration of the SiC substrate 1 is obtained, aqua regia cleaning is performed (step S4). By immersing in a mixed solution of nitric acid and hydrochloric acid (1: 3) for about 30 minutes, metals such as mercury adhering to the surface of the SiC substrate 1 are removed.

さらに、SiC基板1に対してRCA洗浄、すなわち、フッ酸と純水の混合液による洗浄を実施する(ステップS5)。   Further, RCA cleaning, that is, cleaning with a mixed solution of hydrofluoric acid and pure water is performed on SiC substrate 1 (step S5).

洗浄を行った後、SiC基板1をCVD装置の反応炉内に設置し、所望の加熱温度まで昇温した後、キャリアガス及びSiC基板表面のクリーニングガスとして水素を、材料ガスとしてモノシラン及びプロパンを、ドーパントガスとして窒素をそれぞれ導入し、SiCエピタキシャル層(SiCバッファ層2、SiCドリフト層3)を形成する(ステップS6)。   After cleaning, the SiC substrate 1 is placed in a reaction furnace of a CVD apparatus and heated to a desired heating temperature. Then, hydrogen is used as a carrier gas and a cleaning gas for the surface of the SiC substrate, and monosilane and propane are used as material gases. Then, nitrogen is introduced as a dopant gas to form SiC epitaxial layers (SiC buffer layer 2 and SiC drift layer 3) (step S6).

以上の工程により形成されたSiCエピタキシャルウエハの構造と不純物濃度は、図6に示す通りである。SiCドリフト層3の膜厚と濃度は、作製するデバイスの種類により決定される。SiCバッファ層2の不純物濃度Nbufは、SiC基板1とSiCドリフト層3の中間の値を有しており、(Nrep−4.6×1018≦Nbuf<Nrep)の関係にある。 The structure and impurity concentration of the SiC epitaxial wafer formed by the above steps are as shown in FIG. The film thickness and concentration of SiC drift layer 3 are determined by the type of device to be produced. The impurity concentration N buf of the SiC buffer layer 2 has an intermediate value between the SiC substrate 1 and the SiC drift layer 3 and has a relationship of (N rep −4.6 × 10 18 ≦ N buf <N rep ). .

以上の工程により、デバイスキラー欠陥である積層欠陥が極めて低密度なSiCエピタキシャル成長ウエハが作製される。   Through the above steps, a SiC epitaxial growth wafer with extremely low density of stacking faults, which are device killer defects, is produced.

<A−3.変形例>
図6では、SiCバッファ層2の不純物濃度が厚さ方向に一定であることを示している。しかし、図7に示すように、SiC基板1との界面における不純物濃度からSiCドリフト層3の不純物濃度まで、SiCドリフト層3に近づくにつれて徐々に、あるいは階段状に小さくしても良い。これにより、更なる積層欠陥密度の低減が可能である。
<A-3. Modification>
FIG. 6 shows that the impurity concentration of the SiC buffer layer 2 is constant in the thickness direction. However, as shown in FIG. 7, the impurity concentration at the interface with the SiC substrate 1 to the impurity concentration of the SiC drift layer 3 may be reduced gradually or stepwise as the SiC drift layer 3 is approached. Thereby, the stacking fault density can be further reduced.

なお、ステップS6におけるエピタキシャル成長の条件を適宜設定することにより、不純物濃度の所望のプロフィールが得ることが可能である。   Note that a desired profile of the impurity concentration can be obtained by appropriately setting the epitaxial growth conditions in step S6.

また、図7では1層のSiCバッファ層2を示しているが、図8に示すように多層構造のSiCバッファ層であってもよい。SiC基板1の代表不純物濃度Nrepが、例えば9.2×1018/cm以上と高濃度である場合、一層のSiCバッファ層2では、SiCバッファ層2とSiCドリフト層3の不純物濃度の差が大きくなってしまうため、SiCバッファ層2とSiCドリフト層3の界面における格子不整合を緩和しきれない。そのため、SiCバッファ層2a、2bの2層構造とし、2回に分けて不純物濃度を減らすことにより、SiCバッファ層2bとSiCドリフト層3の不純物濃度の差を小さくし、SiCドリフト層3における積層欠陥密度を低減することが可能である。この場合、上層のSiCバッファ層2bは、下層のSiCバッファ層2aと同一の導電型であり、SiCバッファ層2aより低キャリア濃度である。 Further, although FIG. 7 shows one SiC buffer layer 2, a SiC buffer layer having a multilayer structure as shown in FIG. 8 may be used. When the representative impurity concentration N rep of the SiC substrate 1 is as high as, for example, 9.2 × 10 18 / cm 3 or more, the SiC buffer layer 2 has the impurity concentration of the SiC buffer layer 2 and the SiC drift layer 3. Since the difference becomes large, the lattice mismatch at the interface between the SiC buffer layer 2 and the SiC drift layer 3 cannot be alleviated. Therefore, a two-layer structure of SiC buffer layers 2a and 2b is adopted, and the impurity concentration is reduced in two steps, thereby reducing the difference in impurity concentration between SiC buffer layer 2b and SiC drift layer 3 and stacking in SiC drift layer 3 It is possible to reduce the defect density. In this case, upper SiC buffer layer 2b has the same conductivity type as lower SiC buffer layer 2a, and has a lower carrier concentration than SiC buffer layer 2a.

また、上層のSiCバッファ層2bの不純物濃度分布は、図7のSiCバッファ層2のように、SiCドリフト層3側に連れて徐々に小さくなるようにしたり、あるいは階段状に小さくしても良い(図9)。   Further, the impurity concentration distribution of the upper SiC buffer layer 2b may be gradually decreased toward the SiC drift layer 3 as in the SiC buffer layer 2 of FIG. 7, or may be decreased stepwise. (FIG. 9).

また、SiCバッファ層も2層構造に限らず、任意の層数の多層構造で形成しても良い。図10には、SiCバッファ層をSiC基板1側から順に、SiCバッファ層2a、2b、2cの3層構造で構成する例を示している。図10に示すように、最上層のSiCバッファ層2cの不純物濃度分布は、SiCドリフト層3側に連れて徐々に小さくなるようにしたり、あるいは階段状に小さくしても良い。   Further, the SiC buffer layer is not limited to the two-layer structure, and may be formed in a multilayer structure having an arbitrary number of layers. FIG. 10 shows an example in which the SiC buffer layer has a three-layer structure of SiC buffer layers 2a, 2b, and 2c in order from the SiC substrate 1 side. As shown in FIG. 10, the impurity concentration distribution of the uppermost SiC buffer layer 2c may be gradually decreased toward the SiC drift layer 3 side or may be decreased stepwise.

<A−4.効果>
実施の形態1のSiCエピタキシャルウエハの製造方法は、(a)第1導電型のSiC基板1を準備する工程と、(b)SiC基板1の表面の複数個所の不純物濃度を測定する工程と、(c)工程(b)の測定結果から、SiC基板1の不純物濃度の代表値を代表不純物濃度として求める工程と、(d)SiC基板1上に、SiC基板1との界面の不純物濃度が代表不純物濃度以下で、かつ代表不純物濃度との差異が所定値未満であるSiCバッファ層2(2a,2b,2c)をエピタキシャル成長(例えばCVD)により形成する工程と、(e)SiCバッファ層2(2b、2c)上にSiCドリフト層3をエピタキシャル成長により形成する工程と、を備える。SiCバッファ層2は第1導電型である。以上のようにSiC基板1の不純物濃度の面内分布を考慮することにより、SiCバッファ層2(2a)の不純物濃度を適切に設定することができるので、SiCバッファ層2(2a,2b,2c)及びSiCドリフト層3における積層欠陥が抑制され、SiCエピタキシャルウエハの歩留まりが向上する。
<A-4. Effect>
The SiC epitaxial wafer manufacturing method of the first embodiment includes (a) a step of preparing a first conductivity type SiC substrate 1, and (b) a step of measuring impurity concentrations at a plurality of locations on the surface of the SiC substrate 1, (C) A step of obtaining the representative value of the impurity concentration of the SiC substrate 1 as the representative impurity concentration from the measurement result of the step (b), and (d) the impurity concentration at the interface with the SiC substrate 1 on the SiC substrate 1 is representative. A step of forming an SiC buffer layer 2 (2a, 2b, 2c) having an impurity concentration equal to or lower than the representative impurity concentration and less than a predetermined value by epitaxial growth (for example, CVD); (e) the SiC buffer layer 2 (2b) 2c) forming a SiC drift layer 3 on the first layer by epitaxial growth. The SiC buffer layer 2 is of the first conductivity type. By considering the in-plane distribution of the impurity concentration of the SiC substrate 1 as described above, the impurity concentration of the SiC buffer layer 2 (2a) can be set appropriately, so that the SiC buffer layer 2 (2a, 2b, 2c) And stacking faults in the SiC drift layer 3 are suppressed, and the yield of the SiC epitaxial wafer is improved.

また、前記工程(c)は、(c1)SiC基板1の表面の複数個所のうち、不純物濃度が最大値の90%以上の領域を高濃度領域とし、当該高濃度領域の面積を測定する工程と、(c2)高濃度領域のSiC基板1に対する面積比を不純物濃度の最大値に乗算した値と、高濃度領域以外の領域のSiC基板1に対する面積比を不純物濃度の最小値に乗算した値とを加算して得られた値を代表不純物濃度とする工程と、を備える。以上のようにSiC基板1の不純物濃度の面内分布を考慮することにより、SiCバッファ層2(2a)の不純物濃度を適切に設定することができるので、SiCバッファ層2(2a,2b,2c)及びSiCドリフト層3における積層欠陥が抑制され、SiCエピタキシャルウエハの歩留まりが向上する。   The step (c) is a step (c1) of measuring the area of the high concentration region by setting a region having an impurity concentration of 90% or more of the maximum value among a plurality of locations on the surface of the SiC substrate 1 as a high concentration region. (C2) A value obtained by multiplying the area ratio of the high concentration region with respect to the SiC substrate 1 by the maximum value of the impurity concentration, and a value obtained by multiplying the area ratio of the region other than the high concentration region with respect to the SiC substrate 1 by the minimum value of the impurity concentration. And a step of setting the value obtained by adding to the representative impurity concentration. By considering the in-plane distribution of the impurity concentration of the SiC substrate 1 as described above, the impurity concentration of the SiC buffer layer 2 (2a) can be set appropriately, so that the SiC buffer layer 2 (2a, 2b, 2c) And stacking faults in the SiC drift layer 3 are suppressed, and the yield of the SiC epitaxial wafer is improved.

また、工程(b)では、SiC基板1の表面の複数個所の容量−電圧特性から不純物濃度を測定することが可能である。   In the step (b), the impurity concentration can be measured from the capacitance-voltage characteristics at a plurality of locations on the surface of the SiC substrate 1.

あるいは、工程(b)では、SiC基板1の不純物濃度との対応関係が既知であるSiC基板1の光学特性を測定し、前記対応関係に基づき、SiC基板1の光学特性の測定結果から不純物濃度を算出しても良い。   Alternatively, in the step (b), the optical characteristics of the SiC substrate 1 whose correspondence relationship with the impurity concentration of the SiC substrate 1 is known are measured, and the impurity concentration is determined from the measurement result of the optical characteristics of the SiC substrate 1 based on the correspondence relationship. May be calculated.

また、工程(d)では、SiCバッファ層2(2a,2b,2c)の不純物濃度が、SiC基板1との界面から離れるにつれて徐々に若しくは階段状に、又はこれらの組み合わせで小さくなるように、SiCバッファ層2(2a,2b,2c)を形成する。これにより、更なる積層欠陥密度の低減が可能である。   Further, in the step (d), the impurity concentration of the SiC buffer layer 2 (2a, 2b, 2c) is gradually decreased in a stepped or stepped manner as it goes away from the interface with the SiC substrate 1, or a combination thereof. SiC buffer layer 2 (2a, 2b, 2c) is formed. Thereby, the stacking fault density can be further reduced.

また、工程(a)で準備するSiC基板1は、工程(c)で求める代表不純物濃度は、1×1018cm−3以上1×1020cm−3以下となるものである。また、4H−SiCのSiC基板1を用いる。このようなSiC基板1に対して、SiCバッファ層2(2a)の不純物濃度を適切に設定することにより、SiCバッファ層2(2a,2b,2c)及びSiCドリフト層3における積層欠陥が抑制され、SiCエピタキシャルウエハの歩留まりが向上する。 The SiC substrate 1 prepared in the step (a) has a representative impurity concentration obtained in the step (c) of 1 × 10 18 cm −3 or more and 1 × 10 20 cm −3 or less. Also, a 4H—SiC SiC substrate 1 is used. By appropriately setting the impurity concentration of the SiC buffer layer 2 (2a) for such a SiC substrate 1, stacking faults in the SiC buffer layer 2 (2a, 2b, 2c) and the SiC drift layer 3 are suppressed. The yield of the SiC epitaxial wafer is improved.

また、本実施の形態のSiCエピタキシャルウエハの製造方法は、(f)工程(a)と(b)の間、又は工程(b)と(c)の間に、SiC基板1の表面を化学機械研磨により平坦化処理する工程を備えるので、平坦化処理した表面からエピタキシャル成長することで、精度良くエピタキシャル成長させることが可能である。   In addition, in the method of manufacturing an SiC epitaxial wafer according to the present embodiment, the surface of SiC substrate 1 is subjected to chemical mechanical treatment between steps (a) and (b) or between steps (b) and (c). Since the step of planarizing by polishing is provided, it is possible to perform epitaxial growth with high accuracy by performing epitaxial growth from the planarized surface.

なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。   In the present invention, the embodiments can be appropriately modified and omitted within the scope of the invention.

1 SiC基板、1p 測定箇所、2,2a,2b,2c バッファ層、3 ドリフト層。   1 SiC substrate, 1p measurement location, 2, 2a, 2b, 2c buffer layer, 3 drift layer.

Claims (10)

(a)第1導電型のSiC基板を準備する工程と、
(b)前記SiC基板の表面の複数個所の不純物濃度を測定する工程と、
(c)前記工程(b)の測定結果から、前記SiC基板の不純物濃度の代表値を代表不純物濃度として求める工程と、
(d)前記SiC基板上に、前記SiC基板との界面の不純物濃度が前記代表不純物濃度以下で、かつ前記代表不純物濃度との差異が所定値未満であるSiCバッファ層をエピタキシャル成長により形成する工程と、
(e)前記SiCバッファ層上にSiCドリフト層をエピタキシャル成長により形成する工程と、を備える、
SiCエピタキシャルウエハの製造方法。
(A) preparing a first conductivity type SiC substrate;
(B) measuring impurity concentrations at a plurality of locations on the surface of the SiC substrate;
(C) obtaining a representative value of the impurity concentration of the SiC substrate from the measurement result of the step (b) as a representative impurity concentration;
(D) forming an SiC buffer layer on the SiC substrate by epitaxial growth having an impurity concentration at the interface with the SiC substrate equal to or lower than the representative impurity concentration and a difference from the representative impurity concentration being less than a predetermined value; ,
(E) forming a SiC drift layer on the SiC buffer layer by epitaxial growth.
Manufacturing method of SiC epitaxial wafer.
前記工程(c)は、
(c1)前記SiC基板の表面の複数個所のうち、不純物濃度が最大値の90%以上の領域を高濃度領域とし、当該高濃度領域の面積を測定する工程と、
(c2)前記高濃度領域の前記SiC基板に対する面積比を前記不純物濃度の最大値に乗算した値と、前記高濃度領域以外の領域の前記SiC基板に対する面積比を前記不純物濃度の最小値に乗算した値とを加算して得られた値を前記代表不純物濃度とする工程と、を備える、
請求項1に記載のSiCエピタキシャルウエハの製造方法。
The step (c)
(C1) A step of setting a region having an impurity concentration of 90% or more of the maximum value among a plurality of locations on the surface of the SiC substrate as a high concentration region, and measuring an area of the high concentration region;
(C2) The value obtained by multiplying the area ratio of the high concentration region with respect to the SiC substrate by the maximum value of the impurity concentration and the area ratio of the region other than the high concentration region with respect to the SiC substrate are multiplied by the minimum value of the impurity concentration. And adding the value obtained by adding the obtained value to the representative impurity concentration,
The manufacturing method of the SiC epitaxial wafer of Claim 1.
前記工程(b)は、前記SiC基板の表面の複数個所の容量−電圧特性から前記不純物濃度を測定する工程である、
請求項1又は2に記載のSiCエピタキシャルウエハの製造方法。
The step (b) is a step of measuring the impurity concentration from capacitance-voltage characteristics at a plurality of locations on the surface of the SiC substrate.
The manufacturing method of the SiC epitaxial wafer of Claim 1 or 2.
前記工程(b)は、
(b1)前記SiC基板の不純物濃度との対応関係が既知である前記SiC基板の光学特性を測定する工程と、
(b2)前記対応関係に基づき、前記SiC基板の光学特性の測定結果から前記不純物濃度を算出する工程と、を備える、
請求項1又は2に記載のSiCエピタキシャルウエハの製造方法。
The step (b)
(B1) measuring optical characteristics of the SiC substrate whose correspondence with the impurity concentration of the SiC substrate is known;
(B2) calculating the impurity concentration from the measurement result of the optical characteristics of the SiC substrate based on the correspondence relationship,
The manufacturing method of the SiC epitaxial wafer of Claim 1 or 2.
前記工程(d)は、前記SiCバッファ層の不純物濃度が、前記SiC基板との界面から離れるにつれて徐々に若しくは階段状に、又はこれらの組み合わせで小さくなるように、前記SiCバッファ層を形成する工程である、
請求項1〜4のいずれかに記載のSiCエピタキシャルウエハの製造方法。
The step (d) is a step of forming the SiC buffer layer so that the impurity concentration of the SiC buffer layer decreases gradually, stepwise, or a combination thereof as the distance from the interface with the SiC substrate increases. Is,
The manufacturing method of the SiC epitaxial wafer in any one of Claims 1-4.
前記工程(a)は、前記工程(c)で求める前記代表不純物濃度が、1×1018cm−3以上1×1020cm−3以下となる前記SiC基板を準備する工程である、
請求項1〜5のいずれかに記載のSiCエピタキシャルウエハの製造方法。
The step (a) is a step of preparing the SiC substrate in which the representative impurity concentration obtained in the step (c) is 1 × 10 18 cm −3 or more and 1 × 10 20 cm −3 or less.
The manufacturing method of the SiC epitaxial wafer in any one of Claims 1-5.
前記工程(d)は、第1導電型の前記SiCバッファ層を形成する工程である、
請求項1〜6のいずれかに記載のSiCエピタキシャルウエハの製造方法。
The step (d) is a step of forming the SiC buffer layer of the first conductivity type.
The manufacturing method of the SiC epitaxial wafer in any one of Claims 1-6.
前記工程(d)は、CVD法により前記SiCバッファ層を形成する工程である、
請求項1〜7のいずれかに記載のSiCエピタキシャルウエハの製造方法。
The step (d) is a step of forming the SiC buffer layer by a CVD method.
The manufacturing method of the SiC epitaxial wafer in any one of Claims 1-7.
前記工程(a)は、4H−SiCの前記SiC基板を準備する工程である、
請求項1〜8のいずれかに記載のSiCエピタキシャルウエハの製造方法。
The step (a) is a step of preparing the SiC substrate of 4H—SiC.
The manufacturing method of the SiC epitaxial wafer in any one of Claims 1-8.
(f)前記工程(a)と(b)の間、又は前記工程(b)と(c)の間に、前記SiC基板の表面を化学機械研磨により平坦化処理する工程をさらに備える、
請求項1〜9のいずれかに記載のSiCエピタキシャルウエハの製造方法。
(F) The method further includes a step of planarizing the surface of the SiC substrate by chemical mechanical polishing between the steps (a) and (b) or between the steps (b) and (c).
The manufacturing method of the SiC epitaxial wafer in any one of Claims 1-9.
JP2013063171A 2013-03-26 2013-03-26 METHOD FOR MANUFACTURING SiC EPITAXIAL WAFER Pending JP2014192163A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013063171A JP2014192163A (en) 2013-03-26 2013-03-26 METHOD FOR MANUFACTURING SiC EPITAXIAL WAFER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013063171A JP2014192163A (en) 2013-03-26 2013-03-26 METHOD FOR MANUFACTURING SiC EPITAXIAL WAFER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014192163A true JP2014192163A (en) 2014-10-06

Family

ID=51838200

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013063171A Pending JP2014192163A (en) 2013-03-26 2013-03-26 METHOD FOR MANUFACTURING SiC EPITAXIAL WAFER

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014192163A (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016171348A (en) * 2014-11-12 2016-09-23 住友電気工業株式会社 Silicon carbide epitaxial substrate manufacturing method and silicon carbide epitaxial substrate
US9966375B2 (en) 2015-04-24 2018-05-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor device
WO2018096684A1 (en) * 2016-11-28 2018-05-31 三菱電機株式会社 Semiconductor wafer, semiconductor chip, and method for producing semiconductor device
JP2019021694A (en) * 2017-07-13 2019-02-07 日立金属株式会社 Silicon carbide laminate board and method for manufacturing the same
CN109887853A (en) * 2017-12-06 2019-06-14 昭和电工株式会社 The evaluation method and manufacturing method of SiC epitaxial wafer
JP2019208077A (en) * 2019-09-03 2019-12-05 ローム株式会社 SiC epitaxial wafer and semiconductor device
WO2020003669A1 (en) * 2018-06-27 2020-01-02 株式会社アドマップ Sic coat
JP2020040853A (en) * 2018-09-10 2020-03-19 昭和電工株式会社 Method for evaluating SiC substrate, method for manufacturing SiC epitaxial wafer, and SiC epitaxial wafer
US10876220B2 (en) 2015-09-16 2020-12-29 Rohm Co., Ltd. SiC epitaxial wafer, manufacturing apparatus of SiC epitaxial wafer, fabrication method of SiC epitaxial wafer, and semiconductor device
JP2023095359A (en) * 2021-12-24 2023-07-06 株式会社デンソー Silicon carbide wafer and manufacturing method of the same

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016171348A (en) * 2014-11-12 2016-09-23 住友電気工業株式会社 Silicon carbide epitaxial substrate manufacturing method and silicon carbide epitaxial substrate
US9966375B2 (en) 2015-04-24 2018-05-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor device
US10876220B2 (en) 2015-09-16 2020-12-29 Rohm Co., Ltd. SiC epitaxial wafer, manufacturing apparatus of SiC epitaxial wafer, fabrication method of SiC epitaxial wafer, and semiconductor device
WO2018096684A1 (en) * 2016-11-28 2018-05-31 三菱電機株式会社 Semiconductor wafer, semiconductor chip, and method for producing semiconductor device
JPWO2018096684A1 (en) * 2016-11-28 2019-06-24 三菱電機株式会社 Semiconductor wafer, semiconductor chip, and method of manufacturing semiconductor device
CN109996908A (en) * 2016-11-28 2019-07-09 三菱电机株式会社 The manufacturing method of semiconductor wafer, semiconductor chip and semiconductor device
DE112016007482B4 (en) 2016-11-28 2022-03-17 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor device, method of manufacturing a semiconductor device and semiconductor wafer
CN109996908B (en) * 2016-11-28 2021-06-11 三菱电机株式会社 Silicon carbide semiconductor wafer, silicon carbide semiconductor chip, and method for manufacturing silicon carbide semiconductor device
JP2019021694A (en) * 2017-07-13 2019-02-07 日立金属株式会社 Silicon carbide laminate board and method for manufacturing the same
CN109887853A (en) * 2017-12-06 2019-06-14 昭和电工株式会社 The evaluation method and manufacturing method of SiC epitaxial wafer
CN109887853B (en) * 2017-12-06 2023-06-13 株式会社力森诺科 Evaluation method and manufacturing method for SiC epitaxial wafer
JP2020002415A (en) * 2018-06-27 2020-01-09 株式会社アドマップ SiC coat
WO2020003669A1 (en) * 2018-06-27 2020-01-02 株式会社アドマップ Sic coat
US11453620B2 (en) 2018-06-27 2022-09-27 Admap Inc. SiC coat
JP2020040853A (en) * 2018-09-10 2020-03-19 昭和電工株式会社 Method for evaluating SiC substrate, method for manufacturing SiC epitaxial wafer, and SiC epitaxial wafer
JP7447392B2 (en) 2018-09-10 2024-03-12 株式会社レゾナック Evaluation method of SiC substrate and manufacturing method of SiC epitaxial wafer
JP2019208077A (en) * 2019-09-03 2019-12-05 ローム株式会社 SiC epitaxial wafer and semiconductor device
JP2023095359A (en) * 2021-12-24 2023-07-06 株式会社デンソー Silicon carbide wafer and manufacturing method of the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2014192163A (en) METHOD FOR MANUFACTURING SiC EPITAXIAL WAFER
US10774441B2 (en) Silicon carbide epitaxial substrate and silicon carbide semiconductor device
JP5818853B2 (en) Vertical nitride semiconductor device using n-type aluminum nitride single crystal substrate
US8324631B2 (en) Silicon carbide semiconductor device and method for manufacturing the same
US10522667B2 (en) Silicon carbide epitaxial wafer, silicon carbide insulated gate bipolar transistor, and method of manufacturing the same
CN102341893B (en) Method for manufacturing silicon carbide semiconductor device
KR20120023710A (en) Semiconductor device
JP6239097B2 (en) SiC epitaxial wafer
US9988738B2 (en) Method for manufacturing SiC epitaxial wafer
JP2016063190A (en) Silicon carbide epitaxial substrate manufacturing method, silicon carbide epitaxial substrate, and silicon carbide semiconductor device
JP6758491B2 (en) SiC epitaxial wafer and its manufacturing method
JP2013018659A (en) Epitaxial wafer and semiconductor element
JPWO2017199792A1 (en) Silicon carbide epitaxial substrate and silicon carbide semiconductor device
JP2015044727A (en) MANUFACTURING METHOD FOR SiC EPITAXIAL WAFER
JP5545310B2 (en) Silicon carbide epitaxial wafer manufacturing method, silicon carbide epitaxial wafer, and silicon carbide semiconductor device
JP2017084852A (en) Silicon carbide semiconductor device and method for manufacturing silicon carbide semiconductor device
JP6338490B2 (en) Silicon carbide epitaxial wafer, silicon carbide semiconductor device, and method for manufacturing silicon carbide epitaxial wafer
JP2012253115A (en) Epitaxial wafer, method of manufacturing the wafer, semiconductor device, and method of manufacturing the device
KR20150000317A (en) Epitaxial wafer