[发明专利]一种硅衬底上3C碳化硅材料外延生长方法

权利要求书

1.一种硅衬底上3C碳化硅材料外延生长方法，其特征在于，包含以下步骤：

S1、选择商业化的硅衬底，进行RCA清洗；

S2、在硅衬底正面涂覆光刻胶，经光刻、显影、坚膜后，刻蚀硅衬底，以在硅衬底上形成刻蚀道；

S3、在上述所形成的硅图形化衬底的表面沉积SiO2，以填充所述刻蚀道，并进行化学机械剖光，使晶片表面平坦化；

S4、使用H2气体高温刻蚀硅衬底结构表面，以去除晶片表面损伤层；

S5、在外延炉中通入H2气体为载气，并通入碳源气体，对衬底表面进行碳化；

S6、在外延炉中通入H2气体为载气，通入硅源气体、碳源气体及掺杂气体，并在1200℃以上进行反应，以在硅衬底上反应生成3C碳化硅。

2.根据权利要求1所述的硅衬底上3C碳化硅材料外延生长方法，其特征在于，在步骤S2中光刻时可选择拟制备器件的划片道光刻版，刻蚀气体选择CF4、CHF3、C3F6或C4F8气体，刻蚀深度为1μm至10μm。

3.根据权利要求1所述的硅衬底上3C碳化硅材料外延生长方法，其特征在于，步骤S3中所沉积SiO2的薄膜厚度大于步骤S2中刻蚀道的深度。

4.根据权利要求1所述的硅衬底上3C碳化硅材料外延生长方法，其特征在于，在步骤S4中，H2气体在1250℃下对硅衬底表面进行刻蚀，H2气体流量为10slm至30slm。

5.根据权利要求1所述的硅衬底上3C碳化硅材料外延生长方法，其特征在于，在步骤S5中，所述碳源气体可选CH4、C2H4或C3H6，流量为10sccm以下。

6.根据权利要求1所述的硅衬底上3C碳化硅材料外延生长方法，其特征在于，在步骤S6中，所述硅源气体可选SiH4、SiH2Cl2或SiHCl3，所述碳源气体可选CH4、C2H4或C3H6，所述掺杂气体可选择NH3、N2或TMA。