在多晶SiC载体衬底上包括有用单晶SiC层的复合结构以及用于制造所述结构的方法技术

本发明专利技术涉及一种制造包括置于多晶碳化硅载体衬底上的单晶碳化硅的有用层的复合结构的方法，方法包括：a)提供由多晶碳化硅制成的初始衬底的步骤，初始衬底具有正面并且在所述正面的平面中包括平均尺寸大于0.5μm的晶粒；b)在初始衬底上形成由多晶碳化硅制成的表面层以形成载体衬底的步骤，表面层由平均尺寸小于500nm的晶粒组成并且厚度介于50nm至50μm之间；c)制备载体衬底的表面层的自由表面以获得低于1nm RMS的粗糙度的步骤；d)通过应用分子粘附接合将有用层转移到载体衬底上的步骤，表面层位于有用层与初始衬底之间。本发明专利技术还涉及多晶碳化硅载体衬底，并且涉及包括置于载体衬底上的单晶碳化硅有用层的复合结构。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及用于微电子部件的半导体领域。本专利技术尤其涉及一种包括置于由多晶碳化硅制成的载体衬底上的由单晶碳化硅制成的工作层的复合结构，并且涉及一种用于制造所述复合结构的方法。本专利技术还涉及由多晶碳化硅制成的载体衬底。

技术介绍

1、sic越来越广泛地用于制造创新的功率器件，以满足日益增长的电子应用领域的需求，诸如特别是电动车辆。

2、基于单晶碳化硅的功率器件和集成电源系统能够管理比它们的常规硅等同物高得多的功率密度，并且能够用更小尺寸的有源区来管理。为了进一步限制sic上的功率器件的尺寸，制造垂直部件而不是横向部件将是有利的。为此，所述结构必须允许设置在sic结构的前侧上的电极与设置在后侧上的电极之间的垂直导电。

3、然而，用于微电子工业的单晶sic衬底仍然昂贵且难以以大尺寸供应。因此，使用薄层转移解决方案来生产复合结构是有利的，所述复合结构通常包括在较便宜的单晶(c-sic)或多晶(p-sic)载体衬底上的由单晶sic(c-sic)制成的薄层(该薄层)。一种公知的薄层转移解决方案smart 工艺，其基于植入轻离子并通过在接合本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种复合结构(100)的制造方法，所述复合结构(100)包括置于由多晶碳化硅制成的载体衬底(20)上的由单晶碳化硅制成的工作层(10)，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的制造方法，其中，步骤a)使用化学气相沉积技术在介于1100℃至1500℃之间的温度下执行。

3.根据权利要求1所述的制造方法，其中，步骤a)使用烧结技术或使用物理气相沉积技术执行。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的制造方法，其中，步骤b)包括沉积由多晶碳化硅制成的层，并且使用化学气相沉积技术在低于或等于1100℃或者甚至低于或等于1000℃的温度下执行。

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【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种复合结构(100)的制造方法，所述复合结构(100)包括置于由多晶碳化硅制成的载体衬底(20)上的由单晶碳化硅制成的工作层(10)，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的制造方法，其中，步骤a)使用化学气相沉积技术在介于1100℃至1500℃之间的温度下执行。

3.根据权利要求1所述的制造方法，其中，步骤a)使用烧结技术或使用物理气相沉积技术执行。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的制造方法，其中，步骤b)包括沉积由多晶碳化硅制成的层，并且使用化学气相沉积技术在低于或等于1100℃或者甚至低于或等于1000℃的温度下执行。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的制造方法，其中，步骤b)在与步骤a)相同的设备项目中执行，并且步骤b)在步骤a)之后进行，而无需将所述初始衬底带回环境气氛。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的制造方法，其中，步骤b)包括在所述初始衬底(21)上沉积由非晶碳化硅制成的层以及执行再结晶退火，以便形成由多晶碳化硅制成的所述表面层(22)。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的制造方法，其中，在步骤b)中形成的所述表面层(22)具有介于1e18/cm3至1e21/cm3之间的掺杂剂浓度。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的制造方法，其中，步骤c)包括所述表面层(22)的化学机械抛光，所述化学机械抛光涉及去除构成所述表面层(22)的晶粒平均...

【专利技术属性】
技术研发人员：格维塔兹·戈丹，克里斯托夫·马勒维尔，S·奥杜尔，R·艾奥努特，H·比亚尔，
申请(专利权)人：索泰克公司，
类型：发明
国别省市：