特許ウォッチ

公開番号2025059450
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-10
出願番号2023169536
出願日2023-09-29
発明の名称炭化珪素基板の製造方法、炭化珪素エピタキシャル基板の製造方法、および炭化珪素半導体装置の製造方法
出願人住友電気工業株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類C30B 29/36 20060101AFI20250403BHJP(結晶成長)
要約【課題】炭化珪素結晶の切断に必要な時間を短縮可能な炭化珪素基板の製造方法、炭化珪素エピタキシャル基板の製造方法、および炭化珪素半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】炭化珪素基板の製造方法は、以下の工程を有している。複数の炭化珪素結晶が切断装置に設置される。切断装置を用いて複数の炭化珪素結晶が切断される。複数の炭化珪素結晶を切断する工程において、複数の炭化珪素結晶の内、隣り合う2つの炭化珪素結晶の間に平板を配置した状態で、複数の炭化珪素結晶が同時に切断される。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
複数の炭化珪素結晶を切断装置に設置する工程と、
前記切断装置を用いて前記複数の炭化珪素結晶を切断する工程とを備え、
前記複数の炭化珪素結晶を切断する工程において、前記複数の炭化珪素結晶の内、隣り合う２つの炭化珪素結晶の間に平板を配置した状態で、前記複数の炭化珪素結晶を同時に切断する、炭化珪素基板の製造方法。
続きを表示（約 800 文字）【請求項２】
前記平板の厚みばらつきは、５００μｍ以下である、請求項１に記載の炭化珪素基板の製造方法。
【請求項３】
前記複数の炭化珪素結晶は、第１主面を有する第１炭化珪素結晶と、第２主面を有する第２炭化珪素結晶とを含み、
前記平板は、第１面と、前記第１面の反対にある第２面とを含み、
前記複数の炭化珪素結晶を前記切断装置に設置する工程において、前記第１面が前記第１主面に接し、且つ前記第２面が前記第２主面に接するように、前記第１炭化珪素結晶、前記第２炭化珪素結晶、および前記平板が前記切断装置に設置され、
前記第１主面における｛０００１｝面方位に対する前記第２主面における｛０００１｝面方位の傾きは、０．５°以内である、請求項１または請求項２に記載の炭化珪素基板の製造方法。
【請求項４】
前記第１炭化珪素結晶の厚みばらつきは、５００μｍ以下である、請求項３に記載の炭化珪素基板の製造方法。
【請求項５】
前記切断装置は、保持部材を含み、
前記複数の炭化珪素結晶および前記平板は、前記保持部材によって保持される、請求項１または請求項２に記載の炭化珪素基板の製造方法。
【請求項６】
請求項１または請求項２に記載の炭化珪素基板の製造方法を用いて炭化珪素基板を準備する工程と、
前記炭化珪素基板上に炭化珪素エピタキシャル層を形成する工程とを備えた、炭化珪素エピタキシャル基板の製造方法。
【請求項７】
請求項１または請求項２に記載の炭化珪素基板の製造方法を用いて炭化珪素基板を準備する工程と、
前記炭化珪素基板上に炭化珪素エピタキシャル層を形成する工程と、
前記炭化珪素エピタキシャル層上に電極を形成する工程とを備えた、炭化珪素半導体装置の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、炭化珪素基板の製造方法、炭化珪素エピタキシャル基板の製造方法、および炭化珪素半導体装置の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特開２０１３－２５８２４３号公報（特許文献１）には、化合物半導体から成る複数のインゴットのそれぞれを複数の保持部により保持する工程と、複数の保持部の保持面の各々の傾きを調整することにより、複数のインゴットの各々の姿勢を調整する工程と、複数のインゴットの各々を同時に切断することにより化合物半導体基板を切り出す工程とを備えた化合物半導体基板の製造方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－２５８２４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示の目的は、炭化珪素結晶の切断に必要な時間を短縮可能な炭化珪素基板の製造方法、炭化珪素エピタキシャル基板の製造方法、および炭化珪素半導体装置の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示に係る炭化珪素基板の製造方法は、以下の工程を備えている。複数の炭化珪素結晶が切断装置に設置される。切断装置を用いて複数の炭化珪素結晶が切断される。複数の炭化珪素結晶を切断する工程において、複数の炭化珪素結晶の内、隣り合う２つの炭化珪素結晶の間に平板を配置した状態で、複数の炭化珪素結晶が同時に切断される。
【発明の効果】
【０００６】
本開示によれば、炭化珪素結晶の切断に必要な時間を短縮可能な炭化珪素基板の製造方法、炭化珪素エピタキシャル基板の製造方法、および炭化珪素半導体装置の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、本実施形態に係る炭化珪素基板の構成を示す平面模式図である。
図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線に沿った断面模式図である。
図３は、面方位を説明するための断面模式図である。
図４は、本実施形態に係る炭化珪素基板の製造方法を概略的に示すフロー図である。
図５は、複数の炭化珪素結晶を準備する工程を示す平面模式図である。
図６は、複数の炭化珪素結晶を準備する工程を示す側面模式図である。
図７は、第１炭化珪素結晶の厚みばらつきの測定位置を示す平面模式図である。
図８は、複数の炭化珪素結晶を切断装置に設置する工程を示す正面模式図である。
図９は、図８のＩＸ－ＩＸ線に沿った断面模式図である。
図１０は、第１平板の厚みばらつきの測定位置を示す平面模式図である。
図１１は、複数の炭化珪素結晶を切断する工程を示す断面模式図である。
図１２は、本実施形態に係る炭化珪素半導体装置の製造方法を概略的に示すフロー図である。
図１３は、本実施形態に係る炭化珪素エピタキシャル基板の構成を示す断面模式図である。
図１４は、ボディ領域を形成する工程を示す断面模式図である。
図１５は、ソース領域を形成する工程を示す断面模式図である。
図１６は、炭化珪素エピタキシャル層の第９主面にトレンチを形成する工程を示す断面模式図である。
図１７は、ゲート絶縁膜を形成する工程を示す断面模式図である。
図１８は、ゲート電極および層間絶縁膜を形成する工程を示す断面模式図である。
図１９は、本実施形態に係る炭化珪素半導体装置の構成を示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。本明細書中の結晶学的記載においては、個別方位を［］、集合方位を＜＞、個別面を（）、集合面を｛｝でそれぞれ示している。また、負の指数については、結晶学上、”－”（バー）を数字の上に付けることになっているが、本明細書中では、数字の前に負の符号を付けている。
【０００９】
（１）本開示に係る炭化珪素基板１００の製造方法は、以下の工程を有している。複数の炭化珪素結晶２００が切断装置５００に設置される。切断装置５００を用いて複数の炭化珪素結晶２００が切断される。複数の炭化珪素結晶２００を切断する工程において、複数の炭化珪素結晶２００の内、隣り合う２つの炭化珪素結晶２００の間に平板９０を配置した状態で、複数の炭化珪素結晶２００が同時に切断される。
【００１０】
（２）上記（１）に係る炭化珪素基板１００の製造方法によれば、平板９０の厚みばらつきは、５００μｍ以下であってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許