公开(公告)号：CN111051581B

公开(公告)日：2021-09-21

申请号：CN201880055130.1

申请日：2018-08-28

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 堀勉 ,  宫濑贵也 ,  本家翼 ,  山本裕史 ,  冲田恭子

IPC: C30B29/36 ,  C30B25/20 ,  H01L21/20 ,  H01L21/205

Abstract: 本发明涉及一种碳化硅外延晶片，所述碳化硅外延晶片包含：4H多型的单晶碳化硅衬底，所述单晶碳化硅衬底具有相对于{0001}面以角度θ向 方向倾斜的主面；和形成在所述主面上的厚度为t的碳化硅外延层，其中所述单晶碳化硅衬底的直径大于或等于150mm，其中所述角度θ大于0°且小于或等于6°，其中在所述碳化硅外延层的表面中存在螺旋位错坑和距所述坑的距离为t/tanθ的对角线缺陷的一个以上的对，并且其中所述坑和所述对角线缺陷的对的密度小于或等于2对/cm2。

公开(公告)号：CN111051581A

公开(公告)日：2020-04-21

申请号：CN201880055130.1

申请日：2018-08-28

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 堀勉 ,  宫濑贵也 ,  本家翼 ,  山本裕史 ,  冲田恭子

IPC: C30B29/36 ,  C30B25/20 ,  H01L21/20 ,  H01L21/205

Abstract: 本发明涉及一种碳化硅外延晶片，所述碳化硅外延晶片包含：4H多型的单晶碳化硅衬底，所述单晶碳化硅衬底具有相对于{0001}面以角度θ向 方向倾斜的主面；和形成在所述主面上的厚度为t的碳化硅外延层，其中所述单晶碳化硅衬底的直径大于或等于150mm，其中所述角度θ大于0°且小于或等于6°，其中在所述碳化硅外延层的表面中存在螺旋位错坑和距所述坑的距离为t/tanθ的对角线缺陷的一个以上的对，并且其中所述坑和所述对角线缺陷的对的密度小于或等于2对/cm2。

公开(公告)号：CN109844186B

公开(公告)日：2020-02-21

申请号：CN201880003964.8

申请日：2018-07-20

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 神原健司 ,  宫濑贵也 ,  本家翼

IPC: C30B29/36 ,  C23C16/42 ,  C30B25/02 ,  H01L21/20 ,  H01L21/205 ,  H01L29/12 ,  H01L29/78

Abstract: 碳化硅外延膜具有圆弧状或环状的多个基面位错和多个贯通位错。当从垂直于主表面的方向观察时，所述多个贯通位错具有被所述多个基面位错包围的第一贯通位错和未被所述多个基面位错包围的第二贯通位错。所述多个基面位错和所述第一贯通位错构成环状缺陷。所述主表面中的所述多个贯通位错的面密度为50cm‑2以上。通过将当从垂直于所述主表面的方向观察时所述环状缺陷的面密度除以所述主表面中的所述多个贯通位错的面密度而获得的值为0.00002以上且0.004以下。

公开(公告)号：CN112335057B

公开(公告)日：2024-06-28

申请号：CN201980041859.8

申请日：2019-08-08

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 堀勉 ,  塩见弘 ,  宫濑贵也

IPC: H01L29/78 ,  C23C16/30 ,  C23C16/42 ,  C30B25/20 ,  C30B29/36 ,  H01L21/20 ,  H01L21/205 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12 ,  H01L29/161 ,  H01L29/861 ,  H01L29/868

Abstract: 碳化硅外延层包括第一碳化硅层、第二碳化硅层、第三碳化硅层以及第四碳化硅层。第二碳化硅层的氮浓度随着从第一碳化硅层朝向第三碳化硅层而增加。从第三碳化硅层的氮浓度减去第一碳化硅层的氮浓度而得到的值除以第二碳化硅层的厚度所得的值为6×1023cm‑4以下。在将第三碳化硅层的氮浓度设为Ncm‑3、将第三碳化硅层的厚度设为Xμm的情况下，X和N满足数学式1。

公开(公告)号：CN112074928B

公开(公告)日：2023-12-22

申请号：CN201980030451.0

申请日：2019-03-15

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 宫濑贵也 ,  堀勉

IPC: H01L21/20 ,  C30B29/36 ,  C30B33/02 ,  C30B33/08 ,  H01L21/205 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12 ,  H01L29/78

Abstract: 一种碳化硅外延衬底包括碳化硅衬底、碳化硅外延膜和复合缺陷。复合缺陷包括扩展缺陷和基面位错。扩展缺陷包括从位于碳化硅衬底与碳化硅外延膜之间的边界处的起点起在 方向上延伸的第一区域和沿着 方向延伸的第二区域。第一区域在 方向上具有从起点起朝向第二区域增加的宽度。基面位错包括连续到起点并沿着 方向延伸的第三区域和沿着与 方向相交的方向延伸的第四区域。当主表面的面积是第一面积并且外接于复合缺陷的四边形的面积是第二面积时，通过将第二面积除以第一面积而获得的值不大于0.001。

公开(公告)号：CN112335057A

公开(公告)日：2021-02-05

申请号：CN201980041859.8

申请日：2019-08-08

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 堀勉 ,  塩见弘 ,  宫濑贵也

IPC: H01L29/78 ,  C23C16/30 ,  C23C16/42 ,  C30B25/20 ,  C30B29/36 ,  H01L21/20 ,  H01L21/205 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12 ,  H01L29/161 ,  H01L29/861 ,  H01L29/868

Abstract: 碳化硅外延层包括第一碳化硅层、第二碳化硅层、第三碳化硅层以及第四碳化硅层。第二碳化硅层的氮浓度随着从第一碳化硅层朝向第三碳化硅层而增加。从第三碳化硅层的氮浓度减去第一碳化硅层的氮浓度而得到的值除以第二碳化硅层的厚度所得的值为6×1023cm‑4以下。在将第三碳化硅层的氮浓度设为Ncm‑3、将第三碳化硅层的厚度设为Xμm的情况下，X和N满足数学式1。

公开(公告)号：CN112074928A

公开(公告)日：2020-12-11

申请号：CN201980030451.0

申请日：2019-03-15

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 宫濑贵也 ,  堀勉

IPC: H01L21/20 ,  C30B29/36 ,  C30B33/02 ,  C30B33/08 ,  H01L21/205 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12 ,  H01L29/78

Abstract: 一种碳化硅外延衬底包括碳化硅衬底、碳化硅外延膜和复合缺陷。复合缺陷包括扩展缺陷和基面位错。扩展缺陷包括从位于碳化硅衬底与碳化硅外延膜之间的边界处的起点起在 方向上延伸的第一区域和沿着 方向延伸的第二区域。第一区域在 方向上具有从起点起朝向第二区域增加的宽度。基面位错包括连续到起点并沿着 方向延伸的第三区域和沿着与 方向相交的方向延伸的第四区域。当主表面的面积是第一面积并且外接于复合缺陷的四边形的面积是第二面积时，通过将第二面积除以第一面积而获得的值不大于0.001。

公开(公告)号：CN109844186A

公开(公告)日：2019-06-04

申请号：CN201880003964.8

申请日：2018-07-20

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 神原健司 ,  宫濑贵也 ,  本家翼

IPC: C30B29/36 ,  C23C16/42 ,  C30B25/02 ,  H01L21/20 ,  H01L21/205 ,  H01L29/12 ,  H01L29/78

Abstract: 碳化硅外延膜具有圆弧状或环状的多个基面位错和多个贯通位错。当从垂直于主表面的方向观察时，所述多个贯通位错具有被所述多个基面位错包围的第一贯通位错和未被所述多个基面位错包围的第二贯通位错。所述多个基面位错和所述第一贯通位错构成环状缺陷。所述主表面中的所述多个贯通位错的面密度为50cm-2以上。通过将当从垂直于所述主表面的方向观察时所述环状缺陷的面密度除以所述主表面中的所述多个贯通位错的面密度而获得的值为0.00002以上且0.004以下。