一种碳化硅复合衬底的制备方法及碳化硅复合衬底和应用技术

本发明专利技术提供了一种碳化硅复合衬底的制备方法及碳化硅复合衬底和应用。所述制备方法包括以下步骤：(1)将两片碳化硅单晶衬底进行Si面键合，得到两侧外表面均为C面的碳化硅单晶键合体；(2)对碳化硅单晶键合体的两侧外表面进行离子注入，两侧外表面均形成弱化层；(3)将离子注入后的碳化硅单晶键合体的两侧外表面分别与支撑衬底键合，得到第一复合衬底；(4)将第一复合衬底沿弱化层断开，得到两片待修复碳化硅复合衬底和可回收利用的碳化硅单晶键合体，对待修复碳化硅复合衬底进行退火处理，得到所述碳化硅复合衬底。本发明专利技术解决了单片C面注入产生的翘曲问题，提高了生产效率，碳化硅单晶衬底的利用率得到了提升，降低了成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体，涉及一种碳化硅复合衬底的制备方法及碳化硅复合衬底和应用。

技术介绍

1、作为第三代半导体中的代表性材料，碳化硅具有宽带隙、高物理强度、高热导率、高抗腐蚀性、高熔点等优良特性，利用碳化硅单晶制备的器件具有耐高温、耐高压、高频、大功率、抗辐射、效率高等优势，在射频、新能源等领域具有重要的应用价值。

2、碳化硅单晶衬底的常规制造方法包括以下流程：利用物理气相传输法生长碳化硅单晶，得到碳化硅单晶的晶锭；加工晶锭的外周，得到所需要的直径和表面质量，再将晶锭切成薄片，将薄片研磨、抛光至所需要的厚度和平整度，得到最终的碳化硅单晶衬底。物理气相传输方法生长碳化硅单晶效率很低，导致单一碳化硅单晶衬底成本很高。一种降低碳化硅衬底的成本的方案是采用复合衬底结构：在价格较低的支撑衬底上键合一单晶碳化硅薄层。在该方案中，需要准备高质量碳化硅单晶衬底，将高质量碳化硅单晶衬底上的薄层不断转移到价格较低的支撑衬底的表面。

3、该方案中存在以下问题：一是在转移过程中需要对高质量碳化硅单晶衬底的c面进行离子注入，离子注入会导致碳化硅单晶衬底应力发本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种碳化硅复合衬底的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的碳化硅复合衬底的制备方法，其特征在于，所述碳化硅单晶衬底和所述支撑衬底在键合前，分别独立地先进行化学清洗；

3.根据权利要求1或2所述的碳化硅复合衬底的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述Si面键合和步骤(3)所述键合各自独立地在真空环境下进行，绝对真空度≤10-5Pa；

4.根据权利要求1-3任一项所述的碳化硅复合衬底的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述离子注入的离子包括H离子和/或He离子；

5.根据权利要求1-4任一项所述的碳化硅复合衬...

【技术特征摘要】

1.一种碳化硅复合衬底的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的碳化硅复合衬底的制备方法，其特征在于，所述碳化硅单晶衬底和所述支撑衬底在键合前，分别独立地先进行化学清洗；

3.根据权利要求1或2所述的碳化硅复合衬底的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述si面键合和步骤(3)所述键合各自独立地在真空环境下进行，绝对真空度≤10-5pa；

4.根据权利要求1-3任一项所述的碳化硅复合衬底的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述离子注入的离子包括h离子和/或he离子；

5.根据权利要求1-4任一项所述的碳化硅复合衬底的制备方法，其特征在于，步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：李傲雷，母凤文，谭向虎，刘福超，郭超，
申请(专利权)人：青禾晶元天津半导体材料有限公司，
类型：发明
国别省市：