[发明专利]碳化硅衬底、碳化硅锭以及制造碳化硅衬底和碳化硅锭的方法

权利要求书

1.一种制造碳化硅锭的方法，包括：

准备底部衬底(1)的步骤(S10)，所述底部衬底(1)由单晶碳化硅制成并在偏离角方向上具有0.1°以上且10°以下的偏离角，所述偏离角方向是相对于(0001)面的<11-20>方向或<1-100>方向；以及

在所述底部衬底(1)的表面上生长碳化硅层的步骤(S20)，

在所述生长碳化硅层的步骤(S20)中，在上游侧的端部处在已生长的所述碳化硅层的表面上形成具有(0001)小平面的区域，所述上游侧为在所述偏离角方向上在所述底部衬底的<0001>方向轴与所述底部衬底的所述表面之间相交的角为锐角的一侧。

2.如权利要求1所述的制造碳化硅锭的方法，其中

在所述生长碳化硅层的步骤(S20)之后的所述碳化硅层中，位于具有所述(0001)小平面的所述区域下面的部分是高浓度氮区域(6)，所述高浓度氮区域(6)的氮浓度高于所述碳化硅层中除了位于具有所述(0001)小平面的所述区域下面的所述部分之外的部分(7)的氮浓度。

3.如权利要求2所述的制造碳化硅锭的方法，其中

所述高浓度氮区域(6)在所述偏离角方向上的宽度等于或小于所述底部衬底(1)在所述偏离角方向上的宽度的1/10。

4.如权利要求2或3所述的制造碳化硅锭的方法，还包括除去所述高浓度氮区域(6)的步骤(S30)。

5.如权利要求2～4中任一项所述的制造碳化硅锭的方法，其中

每单位厚度的具有450nm以上且500nm以下的波长的光穿过所述高浓度氮区域(6)的透过率低于每单位厚度的所述光穿过所述碳化硅层中除了所述高浓度氮区域之外的部分(7)的透过率。

6.如权利要求1～5中任一项所述的制造碳化硅锭的方法，其中

位于具有所述(0001)小平面的所述区域下面的部分(6)的微管密度高于所述碳化硅层中除了位于具有所述(0001)小平面的所述区域下面的所述部分之外的部分(7)的微管密度。

7.如权利要求1～6中任一项所述的制造碳化硅锭的方法，其中

在所述生长碳化硅层的步骤(S20)之后所述碳化硅层的表面的最大曲率半径等于或大于所述底部衬底(1)的平面形状的外接圆半径的三倍。

8.一种制造碳化硅衬底的方法，包括：

使用权利要求1的制造碳化硅锭的方法准备碳化硅锭(10)的步骤(S40)，其中

在所述准备碳化硅锭(10)的步骤(S40)中，在所述生长碳化硅层的步骤(S20)之后的所述碳化硅层中，位于具有所述(0001)小平面的所述区域下面的部分是高浓度氮区域(6)，所述高浓度氮区域(6)的氮浓度高于所述碳化硅层中除了位于具有所述(0001)小平面的所述区域下面的所述部分之外的部分(7)的氮浓度，所述方法还包括：

从所述碳化硅锭(10)除去所述高浓度氮区域(6)的步骤；以及

在实施所述除去所述高浓度氮区域(6)的步骤之后对所述碳化硅锭(10)进行切片的步骤(S50)。

9.一种碳化硅锭，包含：

底部衬底(1)，其由单晶碳化硅制成并在偏离角方向上具有0.1°以上且10°以下的偏离角，所述偏离角方向是相对于(0001)面的<11-20>方向或<1-100>方向；和

在所述底部衬底(1)的表面(4)上形成的碳化硅层，

在上游侧的端部处在已生长的所述碳化硅层的表面上形成有具有(0001)小平面(5)的区域，所述上游侧为在所述偏离角方向上在所述底部衬底的<0001>方向轴与所述底部衬底(1)的所述表面(4)之间相交的角为锐角的一侧。

10.如权利要求9所述的碳化硅锭，其中

在所述碳化硅层中，位于具有所述(0001)小平面(5)的所述区域下面的部分是高浓度氮区域(6)，所述高浓度氮区域(6)的氮浓度高于所述碳化硅层中除了位于具有所述(0001)小平面(5)的所述区域下面的所述部分之外的部分(7)的氮浓度。

11.如权利要求10所述的碳化硅锭，其中

所述高浓度氮区域(6)在所述偏离角方向上的宽度等于或小于所述底部衬底(1)在所述偏离角方向上的宽度的1/10。