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公開番号2025105457
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-10
出願番号2024188277
出願日2024-10-25
発明の名称SiCインゴット及びSiC基板の製造方法
出願人株式会社レゾナック
代理人個人,個人,個人
主分類C30B 29/36 20060101AFI20250703BHJP(結晶成長)
要約【課題】レーザー加工時に加工しやすい、SiCインゴットを提供することを目的とする。
【解決手段】本実施形態にかかるSiCインゴットは、ファセットを有し、直径をDとし、結晶成長方向からの平面視した際に、前記ファセットを最小面積で囲み、<11-20>方向と平行な第1辺と<1-100>方向と平行な第2辺とを有する、仮想長方形の前記第1辺の長さをLxとした際に、前記結晶成長方向の終端である第1端において、Lx/D<0.3を満たす。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項1】
ファセットを有し、
直径をDとし、
結晶成長方向から平面視した際に、前記ファセットを最小面積で囲み、<11-20>方向と平行な第1辺と<1-100>方向と平行な第2辺とを有する、仮想長方形の前記第1辺の長さをLxとした際に、
前記結晶成長方向の終端である第1端において、Lx/D<0.3を満たす、SiCインゴット。
続きを表示(約 640 文字)【請求項2】
前記第1端において、0.05<Lx/D<0.3を満たす、請求項1に記載のSiCインゴット。
【請求項3】
前記第1端において、Lx/D≦0.2を満たす、請求項1に記載のSiCインゴット。
【請求項4】
前記第1端において、Lx/D≦0.1を満たす、請求項1に記載のSiCインゴット。
【請求項5】
前記第1端と反対側の第2端において、Lx/D<0.3を満たす、請求項1に記載のSiCインゴット。
【請求項6】
前記第2端において、0.05<Lx/D<0.3を満たす、請求項5に記載のSiCインゴット。
【請求項7】
前記結晶成長方向と90°±1°の範囲内で交差する一つの切断面において、Lx/D<0.3を満たす、請求項1に記載のSiCインゴット。
【請求項8】
前記結晶成長方向と90°±1°の範囲内で交差する2つ以上の切断面において、Lx/D<0.3を満たす、請求項1に記載のSiCインゴット。
【請求項9】
前記結晶成長方向と90°±1°の範囲内で交差する5つ以上の切断面において、Lx/D<0.3を満たす、請求項1に記載のSiCインゴット。
【請求項10】
前記結晶成長方向と90°±1°の範囲内で交差するいずれの切断面においても、Lx/D<0.3を満たす、請求項1に記載のSiCインゴット。
(【請求項11】以降は省略されています)

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、SiCインゴット及びSiC基板の製造方法に関する。
続きを表示(約 1,400 文字)【背景技術】
【0002】
炭化珪素(SiC)は、シリコン(Si)に比べて絶縁破壊電界が1桁大きく、バンドギャップが3倍大きい。また、炭化珪素(SiC)は、シリコン(Si)に比べて熱伝導率が3倍程度高い等の特性を有する。そのため炭化珪素(SiC)は、パワーデバイス、高周波デバイス、高温動作デバイス等への応用が期待されている。このため、近年、上記のような半導体デバイスにSiCエピタキシャルウェハが用いられるようになっている。
【0003】
SiCエピタキシャルウェハは、SiC基板の表面にSiCエピタキシャル層を積層することで得られる。以下、SiCエピタキシャル層を積層前の基板をSiC基板と称し、SiCエピタキシャル層を積層後の基板をSiCエピタキシャルウェハと称する。SiC基板は、SiCインゴットから切り出される。
【0004】
例えば、特許文献1に記載のように、SiCインゴットを作製する際に、SiCインゴットにはファセットが形成される。SiCインゴットを結晶成長する際、結晶成長面の一部はc面と平行になり、結晶成長面にc面と平行な面が露出する。このc面と平行な面は、ステップフロー成長するその他の結晶成長面と結晶成長の様式が異なる。ステップフロー成長した部分と、異なる様式で結晶成長した部分がファセットである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
特許第6050053号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
近年、SiCインゴットをレーザーで加工することが行われている。例えば、レーザーでSiCインゴットにクラックを入れ、SiCインゴットからSiC基板を切り出すことが行われている。レーザーの出力は、SiC単結晶の抵抗値によって最適値が異なる。レーザー出力が小さいと十分なクラックが生じず、レーザー出力が大きいと加工面の粗さが大きくなる場合がある。ファセットは、ステップフロー成長した部分より抵抗値が低い。
SiCインゴット内にファセットがあると、レーザー出力の変更が必要である。レーザー出力の変更の回数が増えるほど、加工のスループットが低下するという問題がある。
【0007】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、レーザー加工時に加工しやすい、SiCインゴット、及び、そのSiCインゴットを用いたSiC基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明者らは、レーザー出力の変更の機会を少なくするために、ファセットの形状を制御することを見出した。本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を提供する。
【0009】
(1)第1の態様にかかるSiCインゴットは、ファセットを有する。このSiCインゴットは、SiCインゴットの直径をDとし、結晶成長方向から平面視した際に、前記ファセットを最小面積で囲み、<11-20>方向と平行な第1辺と<1-100>方向と平行な第2辺とを有する、仮想長方形の前記第1辺の長さをLxとした際に、前記結晶成長方向の終端である第1端において、Lx/D<0.3を満たす。
【0010】
(2)上記(1)の態様にかかるSiCインゴットは、前記第1端において、0.05<Lx/D<0.3を満たしてもよい。
(【0011】以降は省略されています)

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