半导体基板和半导体装置及它们的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种半导体基板(10)，其包含由单晶SiC半导体形成的第一层的漂移层(11)以及在第一层的表面上由包含多晶SiC半导体形成的第二层(12)的缓冲层(12a)和衬底层(12b)，第二层(12)通过CVD生长而形成在第一层的漂移层(11)的表面上，上述第一层的漂移层(11)通过外延生长而形成，抑制在包含单晶SiC和多晶SiC的半导体基板的接合界面产生的缺陷，还降低制造成本。成本。成本。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体基板和半导体装置及它们的制造方法


本专利技术涉及使用SiC的半导体基板和半导体装置以及它们的制造方法。此外，本专利技术涉及多晶质碳化硅基板、多晶质碳化硅锭、多晶质碳化硅基板的制造方法、半导体基板结构体以及功率半导体装置。

技术介绍

以往，在电力控制的用途中，提供肖特基势垒二极管(Schottky barrier diode：SBD)、MOSFET、IGBT(insulated gate bipolar transistor(绝缘栅双极晶体管))之类的SiC制设备。形成这样的SiC制设备的SiC半导体基板有时通过将单晶SiC半导体基板与多晶SiC半导体基板贴合来制作以降低制造成本或者提供期望的物性。专利文献1中公开了将利用升华法制作的单晶SiC半导体基板贴附于通过化学气相生长(chemical vapor deposition：CVD)制作的多晶SiC半导体基板，在单晶SiC半导体基板上利用CVD生长外延层的技术。专利文献2、3中公开了一种称为远程外延的技术，上述远程外延中，在种单晶SiC半导体基板上形成石墨烯的膜，经由石墨烯的膜而在种单晶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体基板，其包含由单晶SiC半导体形成的第一层以及在所述第一层的表面上由包含多晶SiC半导体形成的第二层，所述第二层通过CVD生长而形成在所述第一层的表面上。2.根据权利要求1所述的半导体基板，所述第一层通过外延生长而形成。3.根据权利要求1或2所述的半导体基板，所述第一层的表面为4H
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SiC的[000
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1]方向的C面或[0001]方向的Si面。4.根据权利要求1至3中任一项所述的半导体基板，所述第二层由多晶SiC半导体形成。5.根据权利要求1至3中任一项所述的半导体基板，所述第二层也包含单晶SiC半导体，所述第二层中，从所述第一层至预定高度由单晶SiC半导体形成，距离所述第一层超出所述预定高度的剩余部分由多晶SiC半导体形成。6.根据权利要求5所述的半导体基板，所述第一层具有1μm以上的厚度，所述第二层中从所述第一层至所述预定高度具有0.1μm以上的厚度，所述第二层中超出所述预定高度的剩余部分具有10μm以上的厚度。7.根据权利要求1至6中任一项所述的半导体基板，所述第一层与所述第二层以在接合面没有界面的方式连接。8.根据权利要求1至7中任一项所述的半导体基板，其直径为100mm以上。9.一种半导体装置，其包含半导体基板，所述半导体基板包含由单晶SiC半导体形成的第一层以及在所述第一层上由包含多晶SiC半导体形成的第二层，所述第二层通过CVD生长而形成在所述第一层的表面上，其中，将所述第一层作为漂移层、将所述第二层中从所述第一层至预定高度作为缓冲层、以及将所述第二层中超出所述预定高度的剩余部分作为衬底层来形成。10.根据权利要求9所述的半导体装置，所述半导体基板的第一层通过外延生长而形成。11.根据权利要求9或10所述的半导体装置，所述漂移层具有1μm以上的厚度，所述缓冲层具有0.1μm以上的厚度，所述衬底层具有10μm以上的厚度。12.根据权利要求9至11中任一项所述的半导体装置，所述半导体基板的第二层由多晶SiC半导体形成。13.根据权利要求9至11中任一项所述的半导体装置，所述半导体基板的第二层也包含单晶SiC半导体，所述第二层中，所述缓冲层为单晶，所述衬底层为多晶。14.根据权利要求9至13中任一项所述的半导体装置，所述半导体装置包含肖特基势垒二极管、MOSFET、IGBT以及LED中的至少一者。15.根据权利要求9至14中任一项所述的半导体装置，所述第一层与所述第二层以在接合面没有界面的方式连接。16.一种半导体基板的制造方法，其包括：在作为基础的单晶基板的表面上，使由单晶SiC半导体形成的第一层进行外延生长的工序；在所述第一层上，利用CVD使由包含多晶SiC半导体形成的第二层进行生长的工序；以及将所述第一层与所述第二层一起从所述作为基础的单晶基板上剥离的工序。
17.根据权利要求16所述的半导体基板的制造方法，在使所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：前川拓滋，森本满，
申请(专利权)人：罗姆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：