[发明专利]适用于4°和8°偏轴硅面碳化硅衬底的原位处理方法

权利要求书

1.一种适用于沿<11-20>方向4°和8°偏轴硅面碳化硅衬底的原位处理方法，其特征是该方法包括如下工艺步骤：

1） 选取偏向<11-20>方向4°或者8°的硅面碳化硅衬底，将衬底置于SiC外延系统反应室内有碳化钽涂层的石墨基座上；

2） 系统升温至1400℃，设置压力为100-200 mbar，在H₂流量68-80L/min，维持反应室温度15-25分钟，对衬底进行纯氢气H₂刻蚀；

3） 继续升温达到1500℃后，向反应室通入少量氯化氢HCl辅助衬底刻蚀，其中HCl/H₂流量比选用范围0.01%-0.15%；

4） 继续升温，达到生长温度后，维持生长温度10-15分钟，采用HCl辅助H₂继续对衬底进行原位刻蚀；

5）向反应室通入小流量硅烷SiH₄及丙烷C₃H₈，控制SiH₄/H₂流量比小于0.025%，进气端C/Si比小于1，并调节HCl气体流量，控制Cl/Si比为2，通入掺杂源氮气N₂，生长厚度1-5 μm、掺杂浓度1×10¹⁸ cm^-3的缓冲层；

6）关闭生长源，通入少量氯化氢气体对缓冲层进行原位刻蚀，HCl/H₂流量比选用范围0.01%-0.15%，刻蚀时间2-6分钟；

7）通入生长源，生长所需要的外延结构；

8）在完成所需外延结构生长之后，关闭生长源和掺杂源，降温。