一种碳化硅晶体的制备方法、碳化硅晶片、碳化硅衬底及半导体器件技术

本发明专利技术公开一种碳化硅晶体的制备方法、碳化硅晶片、碳化硅衬底及半导体器件，所述碳化硅晶体的制备方法包括以下步骤：将甲基三氯硅烷和氢气在第一反应腔内进行还原分解反应，生成四氢化硅和乙烷；将所述四氢化硅和乙烷在第二反应腔内进行反应，生成碳化硅单晶；使所述碳化硅单晶在籽晶处形核、长大，结晶形成碳化硅单晶并生长成为碳化硅晶体。本发明专利技术以甲基三氯硅烷为原料，采用HTCVD方法生长制备碳化硅，显著降低了碳化硅制备过程中的反应温度，避免了碳源挥发造成碳化硅质量下降的问题，提高了制备所得的碳化硅晶体的质量。制备所得的碳化硅晶体的质量。制备所得的碳化硅晶体的质量。

【技术实现步骤摘要】
一种碳化硅晶体的制备方法、碳化硅晶片、碳化硅衬底及半导体器件


[0001]本专利技术涉及半导体
，特别涉及SiC半导体
，具体涉及一种碳化硅晶体的制备方法、碳化硅晶片、碳化硅衬底及半导体器件。

技术介绍

[0002]碳化硅材料(SiC)具有很多优点：禁带宽，导热性能好，击穿电场高，电子饱和速率高，热稳定性好，化学稳定性强。SiC的禁带宽度大，适合用于发展短波光电子器件，有利于SiC基器件在高温下工作；电子饱和速率高，适合制造高频器件；击穿电场高，有利于制造高功率器件；化学稳定性强，器件可以在腐蚀环境下工作。因此高质量SiC晶体/晶片可以说是SiC半导体产业的核心基础，SiC半导体产业环节包含“SiC单晶衬底
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外延片
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芯片和封装
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应用”，各产业环节均对SiC单晶片的杂质含量有较高要求。低质量的SiC单晶片会影响外延薄膜质量和重复性，也会对器件在造成漏电流过大等不良影响，所以高质量的单晶SiC在半导体产业中尤为重要。
[0003]SiC的制备主要有三种方法：液相磊晶法(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳化硅晶体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将甲基三氯硅烷和氢气在第一反应腔内进行还原分解反应，生成四氢化硅和乙烷；将所述四氢化硅和乙烷在第二反应腔内进行反应，生成碳化硅单晶；使所述碳化硅单晶在籽晶处形核、长大，结晶形成碳化硅单晶并生长成为碳化硅晶体。2.如权利要求1所述的碳化硅晶体的制备方法，其特征在于，将甲基三氯硅烷和氢气在第一反应腔内进行还原分解反应，生成四氢化硅和乙烷的步骤中：在所述第一反应腔内进行还原分解反应的反应温度为1000～1300℃、反应气压为0.8～1.2Pa。3.如权利要求1所述的碳化硅晶体的制备方法，其特征在于，将所述四氢化硅和乙烷在第二反应腔内进行反应，生成碳化硅，制得碳化硅单晶的步骤中：在所述第二反应腔内进行反应的反应温度为1550～1700℃、反应气压为0.3～0.6Pa。4.如权利要求1所述的碳化硅晶体的制备方法，其特征在于，使所述碳化硅单晶在籽晶处形核、长大，结晶形成碳化硅单晶并生长成为碳化硅晶体的步骤中：所述碳化硅单晶在所述籽晶处形核、长大、结晶并生长的温度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：林大野，王治中，蔡钦铭，
申请(专利权)人：广州爱思威科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：