[发明专利]碳化硅晶锭、碳化硅衬底及其制造方法、坩锅以及半导体衬底

权利要求书

1.一种碳化硅晶锭(10a，10b，10c，10d)，包括：

具有四个边的底面(12a)，

从所述底面(12a)沿着与所述底面(12a)的延伸方向相交的方向延伸的四个侧面(12b，12c，12d，12e)；以及

生长面(12f)，所述生长面(12f)与所述侧面(12b，12c，12d，12e)连接，并位于相对于所述底面(12a)的相反侧。

2.根据权利要求1所述的碳化硅晶锭(10a，10b，10c，10d)，其中，

所述底面(12a)、所述侧面(12b，12c，12d，12e)以及所述生长面(12f)中的至少一个是{0001}面，{1-100}面，{11-20}面，或者相对于该{0001}面、{1-100}面和{11-20}面具有10°以内的倾斜的面。

3.根据权利要求1所述的碳化硅晶锭(10a，10b，10c，10d)，还包括与所述底面(12a)接触地形成的籽晶衬底(11)，

其中，与所述底面(12a)接触的所述籽晶衬底(11)的主面(11a)对应于{0001}面或者相对于该{0001}面具有10°以内的倾斜。

4.一种碳化硅衬底(20)，其由根据权利要求1所述的碳化硅晶锭(10a，10b，10c，10d)制成。

5.根据权利要求4所述的碳化硅衬底(20)，其包括主面(20a)，所述主面(20a)相对于{0001}面具有大于或等于50°且小于或等于65°的偏离角。

6.一种坩埚(100)，包括：

第一部分(101)，所述第一部分(101)形成有用于在其中设置原材料(17)的区域；以及

第二部分(102)，所述第二部分(102)与所述第一部分(101)相连接，所述第二部分形成有用于在其中以面对所述原材料(17)的方式布置籽晶衬底(11)的区域，

所述第二部分(102)具有四边形或倒角四边形的横截面形状。

7.根据权利要求6所述的坩埚(100)，其中，

所述第一和第二部分(101，102)由石墨制成。

8.一种利用根据权利要求6所述的坩埚(100)制造碳化硅晶锭(10a，10b，10c，10d)的方法，所述方法包括如下各步骤：

将原材料(17)放置在所述第一部分(101)中；

将籽晶衬底(11)放置在所述第二部分(102)中；以及

通过加热升华所述原材料(17)以使原材料气体积淀在所述籽晶衬底(11)上来生长碳化硅晶锭(10a，10b，10c，10d)。

9.根据权利要求8所述的制造碳化硅晶锭(10a，10b，10c，10d)的方法，其中，

所述坩埚(100)中的所述第二部分(102)的所述四边形或倒角四边形的横截面形状的各边中的至少一个对应于在所述的生长步骤中生长的所述碳化硅晶锭(10a，10b，10c，10d)的<0001>方向，<1-100>方向，<11-20>方向，或者相对于该<0001>方向、<1-100>方向、<11-20>方向具有10°以内的倾斜的方向。

10.一种碳化硅衬底(20)的制造方法，包括以下各步骤：

通过根据权利要求8所述的制造碳化硅晶锭的方法来制造碳化硅晶锭(10a，10b，10c，10d)；以及

从所述碳化硅晶锭(10a，10b，10c，10d)切片得到碳化硅衬底(20)。

11.根据权利要求10所述的碳化硅衬底(20)的制造方法，其中，

在所述的切片步骤中，利用线锯从所述碳化硅晶锭(10a，10b，10c，1Od)上切片得到所述碳化硅衬底(20)。

12.一种半导体衬底(180)，通过在同一平面上将多个根据权利要求4所述的碳化硅衬底(20)对准并且将该多个衬底相连接来获得所述半导体衬底(180)。