[发明专利]SiC单晶、SiC晶锭的制造方法及SiC晶片的制造方法

说明书

在该SiC单晶中，通过俯视中心且沿着1‑100方向切割而成的切割面中的原子排列面的弯曲量与通过俯视中心且沿着与所述1‑100方向垂直的11‑20方向切割而成的切割面中的原子排列面的弯曲量之差为60μm以下。

技术领域

本发明涉及SiC单晶、SiC晶锭的制造方法及SiC晶片的制造方法。

本申请基于2018年8月13日向日本国提出申请的日本特愿2018-152474号来主张优先权，将其内容援引于此。

背景技术

碳化硅(SiC)与硅(Si)相比，绝缘击穿电场大一个数量级，带隙为3倍大。另外，碳化硅(SiC)具有与硅(Si)相比，热导率为3倍左右高等特性。期待着将碳化硅(SiC)应用于功率器件、高频器件、高温工作器件等。

在半导体等的器件使用在SiC晶片上形成有外延膜的SiC外延晶片。在SiC晶片上通过化学气相沉积法(Chemical Vapor Deposition：CVD)而设置的外延膜成为SiC半导体器件的活性区域。

因而，谋求没有裂纹等破损且缺陷少的高品质的SiC晶片。此外，在本说明书中，SiC外延晶片意味着形成外延膜后的晶片。在本说明书中，SiC晶片意味着形成外延膜前的晶片。

例如，在专利文献1记载了：通过使晶片的翘曲量及晶体取向的偏移量为预定范围内，形成在SiC晶片上的外延膜变得良好。

另外，在专利文献2记载了：通过使晶片面内的生长面方位的偏移为预定范围内，能得到优质的外延薄膜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-219296号公报

专利文献2：日本特开2011-16721号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，若如专利文献1及专利文献2所记载那样，仅控制了预定方向上的晶格偏移的程度，则有时无法充分抑制基底面位错(BPD)的产生。基底面位错(BPD)是SiC晶片的致命缺陷之一，且是被认为在基底面产生的滑移是产生的原因之一的缺陷。

本发明鉴于上述问题而完成，其目的在于提供能够抑制基底面位错(BPD)的产生的SiC单晶。

用于解决课题的技术方案

本发明人进行了深入研究，结果发现了：若使用不是减小了沿着特定方向切割而成的切割面中的原子排列面(晶格面)的弯曲量的绝对值而是减小了多个切割面中的原子排列面(晶格面)的弯曲量的相对值的SiC单晶来进行晶体生长，则在晶体生长部分中基底面位错(BPD)的产生被抑制。

即，本发明为了解决上述课题而提供以下的技术方案。

(1)关于第1方案的SiC单晶，通过俯视中心且沿着1-100方向切割而成的切割面中的原子排列面的弯曲量、与通过俯视中心且沿着与所述1-100方向垂直的11-20方向切割而成的切割面中的原子排列面的弯曲量之差为60μm以下。

(2)在上述方案的SiC单晶中，可以是，通过俯视中心且沿着以[1-100]方向为基准多次转动且每次转动30°而得的6个边切割而成的各切割面中，原子排列面的弯曲量的最大值与最小值之差为60μm以下。

(3)在上述方案的SiC单晶中，可以是，在任意的切割面中原子排列面向同一方向弯曲。

(4)在上述方案的SiC单晶中，可以是，所述原子排列面的每单位长度的弯曲量的最大值与最小值之差为4μm/cm以下。

(5)在上述方案的SiC单晶中，可以是，俯视时的直径为140mm以上。