半导体衬底的制造方法、其制造装置以及外延生长方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114174564A(43)申请公布日2022.03.11(21)申请号202080030894.2(74)专利代理机构北京商专永信知识产权代理(22)申请日2020.04.24事务所(普通合伙)11400代理人方挺侯晓艳(30)优先权数据2019-0867142019.04.26JP(51)Int.Cl.C30B23/06(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日H01L21/20(2006.01)2021.10.22H01L21/203(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据C30B29/36(2006.01)PCT/JP2020/0176432020.04.24(87)PCT国际申请的公布数据WO2020/218483JA2020.10.29(71)申请人学校法人关西学院地址日本国兵库县申请人丰田通商株式会社(72)发明人金子忠昭权利要求书2页说明书16页附图13页(54)发明名称半导体衬底的制造方法、其制造装置以及外延生长方法(57)摘要本发明的目的是提供一种新颖的半导体衬底的制造方法和制造装置。实现了一种半导体衬底的制造方法及用于该方法的制造装置，所述制造方法包括：设置步骤，将具有半导体衬底的多个被处理体以堆叠的方式设置；和加热步骤，对多个所述被处理体的每一个进行加热，使得在所述半导体衬底的厚度方向上形成温度梯度。CN114174564ACN114174564A权利要求书1/2页1.一种半导体衬底的制造方法，其包括：设置步骤，将具有半导体衬底的多个被处理体以堆叠的方式设置；和加热步骤，对多个所述被处理体中的每一个进行加热，使得在所述半导体衬底的厚度方向上形成温度梯度。2.根据权利要求1所述的制造方法，其中，所述设置步骤将所述被处理体设置在准封闭空间内。3.根据权利要求1或2所述的制造方法，其中，所述设置步骤将所述被处理体设置成使相邻的所述半导体衬底相对。4.根据权利要求1至3中任一项的制造方法，其中，所述加热步骤将多个所述被处理体在包含构成所述半导体衬底的原子物种的气氛下加热。5.一种半导体衬底的制造装置，其包括：多个被处理体，具有半导体衬底和设置用具；和加热炉，能够在多个所述被处理体的每一个中形成在所述半导体衬底的厚度方向上的温度梯度。6.根据权利要求5所述的制造装置，其中，所述设置用具的材料是所述半导体衬底的材料。7.根据权利要求5或6所述的制造装置，其中，所述设置用具具有贯通孔。8.根据权利要求5至7中任一项所述的制造装置，其中，所述被处理体具有能够收纳所述半导体衬底和设置用具的主体容器。9.根据权利要求8所述的制造装置，其中，所述主体容器具有能够相互嵌合的上容器和下容器、以及间隙，所述间隙形成在所述上容器和下容器的嵌合部处。10.根据权利要求5至9中任一项所述的制造装置，其中，所述被处理体具有由包含构成所述半导体衬底的原子物种中至少一种的材料构成的蒸气供给源。11.根据权利要求5至10中任一项所述的制造装置，还包括能够收纳所述被处理体的高熔点容器。12.一种外延生长方法，其中，使多个半导体衬底在所述半导体衬底的厚度方向上排列，并加热形成在所述半导体衬底的厚度方向上的温度梯度，从而将原料从配置在高温侧的半导体衬底输送到配置在低温侧的半导体衬底，延续低温侧的半导体衬底的多晶型并使其晶体生长。13.根据权利要求12的外延生长方法，其中，使多个所述半导体衬底同时进行晶体生长。14.根据权利要求12或13所述的外延生长方法，其中，在所排列的多个所述半导体衬底的大致端部处配置有虚设衬底。15.根据权利要求12至14中任一项所述的外延生长方法，其中，将所述半导体衬底配置在原料输送空间内并使其生长，所述原料输送空间通过包含构成所述半导体衬底的原子物种的气相物种的蒸气压空间被排气。16.根据权利要求12至15中任一项所述的外延生长方法，其中，所述半导体衬底是碳化硅，将所述半导体衬底配置在通过Si蒸气压空间被排气的原料输送空间内并使其生长。17.根据权利要求16所述的外延生长方法，其中，将所述半导体衬底配置在Si/C原子数2CN114174564A权利要求书2/2页比超过1的准封闭空间内并加热。18.根据权利要求16所述的外延生长方法，其中，将所述半导体衬底配置在Si/C原子数比为1以下的准封闭空间内并加热。19.一种半导体衬底，通过根据权利要求1至4和12至18中任一项的方法来制造。3CN114174564A说明书1/16页半导体衬底的制造方法、其制造装置以及外延生长方法技术领域[0001]本发明涉及一种SiC衬底的制造方法、其制造装置以及外延生长方法。背景技术[0002]SiC(碳化硅)半导体器件由于与Si(硅)和GaAs(砷