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公開番号2025105457
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-10
出願番号2024188277
出願日2024-10-25
発明の名称SiCインゴット及びSiC基板の製造方法
出願人株式会社レゾナック
代理人個人,個人,個人
主分類C30B 29/36 20060101AFI20250703BHJP(結晶成長)
要約【課題】レーザー加工時に加工しやすい、SiCインゴットを提供することを目的とする。
【解決手段】本実施形態にかかるSiCインゴットは、ファセットを有し、直径をDとし、結晶成長方向からの平面視した際に、前記ファセットを最小面積で囲み、<11-20>方向と平行な第1辺と<1-100>方向と平行な第2辺とを有する、仮想長方形の前記第1辺の長さをLxとした際に、前記結晶成長方向の終端である第1端において、Lx/D<0.3を満たす。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
ファセットを有し、
直径をＤとし、
結晶成長方向から平面視した際に、前記ファセットを最小面積で囲み、＜１１－２０＞方向と平行な第１辺と＜１－１００＞方向と平行な第２辺とを有する、仮想長方形の前記第１辺の長さをＬｘとした際に、
前記結晶成長方向の終端である第１端において、Ｌｘ／Ｄ＜０．３を満たす、ＳｉＣインゴット。
続きを表示（約 640 文字）【請求項２】
前記第１端において、０．０５＜Ｌｘ／Ｄ＜０．３を満たす、請求項１に記載のＳｉＣインゴット。
【請求項３】
前記第１端において、Ｌｘ／Ｄ≦０．２を満たす、請求項１に記載のＳｉＣインゴット。
【請求項４】
前記第１端において、Ｌｘ／Ｄ≦０．１を満たす、請求項１に記載のＳｉＣインゴット。
【請求項５】
前記第１端と反対側の第２端において、Ｌｘ／Ｄ＜０．３を満たす、請求項１に記載のＳｉＣインゴット。
【請求項６】
前記第２端において、０．０５＜Ｌｘ／Ｄ＜０．３を満たす、請求項５に記載のＳｉＣインゴット。
【請求項７】
前記結晶成長方向と９０°±１°の範囲内で交差する一つの切断面において、Ｌｘ／Ｄ＜０．３を満たす、請求項１に記載のＳｉＣインゴット。
【請求項８】
前記結晶成長方向と９０°±１°の範囲内で交差する２つ以上の切断面において、Ｌｘ／Ｄ＜０．３を満たす、請求項１に記載のＳｉＣインゴット。
【請求項９】
前記結晶成長方向と９０°±１°の範囲内で交差する５つ以上の切断面において、Ｌｘ／Ｄ＜０．３を満たす、請求項１に記載のＳｉＣインゴット。
【請求項１０】
前記結晶成長方向と９０°±１°の範囲内で交差するいずれの切断面においても、Ｌｘ／Ｄ＜０．３を満たす、請求項１に記載のＳｉＣインゴット。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＳｉＣインゴット及びＳｉＣ基板の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
炭化珪素（ＳｉＣ）は、シリコン（Ｓｉ）に比べて絶縁破壊電界が１桁大きく、バンドギャップが３倍大きい。また、炭化珪素（ＳｉＣ）は、シリコン（Ｓｉ）に比べて熱伝導率が３倍程度高い等の特性を有する。そのため炭化珪素（ＳｉＣ）は、パワーデバイス、高周波デバイス、高温動作デバイス等への応用が期待されている。このため、近年、上記のような半導体デバイスにＳｉＣエピタキシャルウェハが用いられるようになっている。
【０００３】
ＳｉＣエピタキシャルウェハは、ＳｉＣ基板の表面にＳｉＣエピタキシャル層を積層することで得られる。以下、ＳｉＣエピタキシャル層を積層前の基板をＳｉＣ基板と称し、ＳｉＣエピタキシャル層を積層後の基板をＳｉＣエピタキシャルウェハと称する。ＳｉＣ基板は、ＳｉＣインゴットから切り出される。
【０００４】
例えば、特許文献１に記載のように、ＳｉＣインゴットを作製する際に、ＳｉＣインゴットにはファセットが形成される。ＳｉＣインゴットを結晶成長する際、結晶成長面の一部はｃ面と平行になり、結晶成長面にｃ面と平行な面が露出する。このｃ面と平行な面は、ステップフロー成長するその他の結晶成長面と結晶成長の様式が異なる。ステップフロー成長した部分と、異なる様式で結晶成長した部分がファセットである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許第６０５００５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、ＳｉＣインゴットをレーザーで加工することが行われている。例えば、レーザーでＳｉＣインゴットにクラックを入れ、ＳｉＣインゴットからＳｉＣ基板を切り出すことが行われている。レーザーの出力は、ＳｉＣ単結晶の抵抗値によって最適値が異なる。レーザー出力が小さいと十分なクラックが生じず、レーザー出力が大きいと加工面の粗さが大きくなる場合がある。ファセットは、ステップフロー成長した部分より抵抗値が低い。
ＳｉＣインゴット内にファセットがあると、レーザー出力の変更が必要である。レーザー出力の変更の回数が増えるほど、加工のスループットが低下するという問題がある。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、レーザー加工時に加工しやすい、ＳｉＣインゴット、及び、そのＳｉＣインゴットを用いたＳｉＣ基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、レーザー出力の変更の機会を少なくするために、ファセットの形状を制御することを見出した。本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を提供する。
【０００９】
（１）第１の態様にかかるＳｉＣインゴットは、ファセットを有する。このＳｉＣインゴットは、ＳｉＣインゴットの直径をＤとし、結晶成長方向から平面視した際に、前記ファセットを最小面積で囲み、＜１１－２０＞方向と平行な第１辺と＜１－１００＞方向と平行な第２辺とを有する、仮想長方形の前記第１辺の長さをＬｘとした際に、前記結晶成長方向の終端である第１端において、Ｌｘ／Ｄ＜０．３を満たす。
【００１０】
（２）上記（１）の態様にかかるＳｉＣインゴットは、前記第１端において、０．０５＜Ｌｘ／Ｄ＜０．３を満たしてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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