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公開番号2025112753
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-01
出願番号2024007185
出願日2024-01-22
発明の名称炭化珪素インゴットの製造方法および炭化珪素基板の製造方法
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 20060101AFI20250725BHJP(結晶成長)
要約【課題】炭化珪素インゴットにおけるクラックの発生を抑制可能な炭化珪素インゴットの製造方法を提供する。
【解決手段】炭化珪素インゴットの製造方法は、以下の工程を備えている。ポリタイプが4Hである炭化珪素単結晶が準備される。炭化珪素単結晶は、第1端面と、第2端面と、外周面とを有している。第2端面は、第1端面の反対にある。外周面は、第1端面および第2端面の各々に連なっている。第1端面および第2端面の少なくとも一方において炭化珪素単結晶が研削される。外周面において炭化珪素単結晶が研削される。第1端面および第2端面の少なくとも一方において炭化珪素単結晶を研削する工程並びに外周面において炭化珪素単結晶を研削する工程の後に、放電ワイヤ加工を用いて炭化珪素単結晶にノッチ部が形成される。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
ポリタイプが４Ｈである炭化珪素単結晶を準備する工程を備え、
前記炭化珪素単結晶は、第１端面と、前記第１端面の反対にある第２端面と、前記第１端面および前記第２端面の各々に連なっている外周面とを有し、
前記第１端面および前記第２端面の少なくとも一方において前記炭化珪素単結晶を研削する工程と、
前記外周面において前記炭化珪素単結晶を研削する工程と、
前記第１端面および前記第２端面の少なくとも一方において前記炭化珪素単結晶を研削する工程並びに前記外周面において前記炭化珪素単結晶を研削する工程の後に、放電ワイヤ加工を用いて前記炭化珪素単結晶にノッチ部を形成する工程とをさらに備える、炭化珪素インゴットの製造方法。
続きを表示（約 710 文字）【請求項２】
前記放電ワイヤ加工における印加電圧は、１００Ｖ以上５００Ｖ以下である、請求項１に記載の炭化珪素インゴットの製造方法。
【請求項３】
前記放電ワイヤ加工におけるワイヤの送り速度は、４００ｍ／分以上６００ｍ／分以下である、請求項１または請求項２に記載の炭化珪素インゴットの製造方法。
【請求項４】
前記放電ワイヤ加工において、移動可能に構成されているステージの上に前記炭化珪素単結晶が配置され、
前記放電ワイヤ加工における前記ステージの送り速度は、０．５ｍｍ／分以上１．５ｍｍ／分以下である、請求項１または請求項２に記載の炭化珪素インゴットの製造方法。
【請求項５】
炭化珪素インゴットの直径は、１５０ｍｍ以上である、請求項１または請求項２に記載の炭化珪素インゴットの製造方法。
【請求項６】
前記炭化珪素インゴットの直径は、２００ｍｍ以上である、請求項５に記載の炭化珪素インゴットの製造方法。
【請求項７】
請求項１または請求項２に記載の炭化珪素インゴットの製造方法を用いて炭化珪素インゴットを準備する工程と、
前記炭化珪素インゴットを切断する工程とを備える、炭化珪素基板の製造方法。
【請求項８】
前記炭化珪素インゴットを切断する工程の後に、前記ノッチ部に対して面取り加工を行う工程をさらに備える、請求項７に記載の炭化珪素基板の製造方法。
【請求項９】
前記面取り加工において、前記ノッチ部における削り量は、０．１ｍｍ以上である、請求項８に記載の炭化珪素基板の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、炭化珪素インゴットの製造方法および炭化珪素基板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２００９－２３３８１９号公報（特許文献１）には、砥石を用いて単結晶インゴットにノッチ加工を行う単結晶インゴットの加工方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００９－２３３８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の単結晶インゴットの加工方法によれば、単結晶インゴットにノッチを形成する際に、砥石と単結晶インゴットとが接触する。このため、炭化珪素によって構成されているインゴットにノッチを形成する場合、炭化珪素が硬い材料であることに起因して、単結晶インゴットにクラックが発生することがある。
【０００５】
本開示の目的は、炭化珪素インゴットにおけるクラックの発生を抑制可能な炭化珪素インゴット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】
【０００６】
本開示に係る炭化珪素インゴットの製造方法は、以下の工程を備えている。ポリタイプが４Ｈである炭化珪素単結晶が準備される。炭化珪素単結晶は、第１端面と、第２端面と、外周面とを有している。第２端面は、第１端面の反対にある。外周面は、第１端面および第２端面の各々に連なっている。第１端面および第２端面の少なくとも一方において炭化珪素単結晶が研削される。外周面において炭化珪素単結晶が研削される。第１端面および第２端面の少なくとも一方において炭化珪素単結晶を研削する工程並びに外周面において炭化珪素単結晶を研削する工程の後に、放電ワイヤ加工を用いて炭化珪素単結晶にノッチ部が形成される。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、炭化珪素インゴットにおけるクラックの発生を抑制可能な炭化珪素インゴットの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、第１実施形態に係る炭化珪素インゴット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、第１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４は、図３のＩＶ－ＩＶ線に沿った断面模式図である。
図５は、第２実施形態に係る炭化珪素基板の構成を示す断面模式図である。
図６は、本実施形態に係る炭化珪素インゴットの製造方法を概略的に示すフロー図である。
図７は、炭化珪素単結晶を準備する工程を示す断面模式図である。
図８は、放電ワイヤ加工を用いて炭化珪素単結晶にノッチ部を形成する工程を示す模式図である。
図９は、放電ワイヤ加工を用いて炭化珪素単結晶にノッチ部を形成する工程を示す平面模式図である。
図１０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１１は、炭化珪素基板の円弧状部に対して面取り加工を行う工程を示す模式図である。
図１２は、炭化珪素基板の円弧状部に対して面取り加工を行う工程を示す部分断面模式図である。
図１３は、炭化珪素基板のノッチ部に対して面取り加工を行う工程を示す拡大平面模式図である。
図１４は、炭化珪素基板のノッチ部に対して面取り加工を行う工程を示す部分断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
[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。
【００１０】
（１）本開示に係る炭化珪素インゴットの製造方法は、以下の工程を有している。ポリタイプが４Ｈである炭化珪素単結晶が準備される。炭化珪素単結晶は、第１端面と、第２端面と、外周面とを有している。第２端面は、第１端面の反対にある。外周面は、第１端面および第２端面の各々に連なっている。第１端面および第２端面の少なくとも一方において炭化珪素単結晶が研削される。外周面において炭化珪素単結晶が研削される。第１端面および第２端面の少なくとも一方において炭化珪素単結晶を研削する工程並びに外周面において炭化珪素単結晶を研削する工程の後に、放電ワイヤ加工を用いて炭化珪素単結晶にノッチ部が形成される。これによって、砥石を用いてノッチ部を形成する場合と比較して、炭化珪素インゴットにおけるクラックの発生を抑制できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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