[发明专利]碳化硅单晶衬底、碳化硅半导体器件以及制造碳化硅半导体器件的方法有效

申请号：	201680021148.0	申请日：	2016-01-21
公开（公告）号：	CN107532327B	公开（公告）日：	2019-12-17
发明（设计）人：	本家翼;冲田恭子	申请（专利权）人：	住友电气工业株式会社
主分类号：	H01L21/20	分类号：	H01L21/20;H01L21/304;H01L21/265;C30B29/36
代理公司：	11219 中原信达知识产权代理有限责任公司	代理人：	李兰;孙志湧
地址：	日本大阪***	国省代码：	日本;JP
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摘要：
搜索关键词：	碳化硅衬底半导体器件以及制造方法
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【说明书】：

提供一种碳化硅单晶衬底(10)，具有第一主表面(10a)以及与第一主表面(10a)相反的第二主表面(10b)。第一主表面(10a)包括中心正方形区域(1)以及外部正方形区域(2)。当从厚度方向(TD)观察时，中心正方形区域(1)以及外部正方形区域(2)中的每一个都具有15mm长度的边。第一主表面(10a)具有不小于100mm的最大直径(W)。碳化硅单晶衬底(10)具有不大于5μm的TTV。由中心正方形区域(1)中的LTIR除以中心正方形区域(1)中的LTV而获得的值不小于0.8且不大于1.2。由外部正方形区域(2)中的LTV除以中心正方形区域(1)中的LTV而获得的值不小于1且不大于3。提供一种碳化硅单晶衬底，碳化硅半导体器件以及制造碳化硅半导体器件的方法，以便实现光刻工艺中掩模图案的位置偏离的抑制。

技术领域

本发明涉及一种碳化硅单晶衬底，碳化硅半导体器件以及制造碳化硅半导体器件的方法。

背景技术

日本专利公布No.2012-45690(专利文献1)公开了一种利用研磨材料以及包含研磨颗粒的研磨液来抛光化合物半导体晶圆的方法。

引证文献列表

专利文献

PTD 1：日本专利公布No.2012-45690

发明内容

发明要解决的技术问题

本公开的一个目的是提供一种碳化硅单晶衬底，碳化硅半导体器件以及制造碳化硅半导体器件的方法，从而实现光刻工艺中的掩模图案的位置偏离的抑制。

问题的解决手段

根据本公开的碳化硅单晶衬底包括第一主表面以及与第一主表面相反的第二主表面。第一主表面包括：中心正方形区域，其由具有与第一主表面和穿过碳化硅单晶衬底的重心且平行于碳化硅单晶衬底的厚度方向的直线之间的交点相对应的中心的正方形围绕；以及外部正方形区域，其由具有平行于与将该交点连接至第一主表面的外周上的特定位置的直线垂直的直线的边并且具有与朝向该交点从该特定位置离开10.5mm的位置相对应的中心的正方形围绕。当从厚度方向观察时，中心正方形区域以及外部正方形区域中的每一个都具有15mm长度的边。第一主表面具有不小于100mm的最大直径。碳化硅单晶衬底具有不大于5μm的TTV。由中心正方形区域中的LTV除以中心正方形区域中的LTIR而获得的值不小于0.8且不大于1.2。由中心正方形区域中的LTV除以外部正方形区域中的LTV而获得的值不小于1且不大于3。

发明的有益效果

根据本公开，可提供一种碳化硅单晶衬底，碳化硅半导体器件以及制造碳化硅半导体器件的方法，以便实现光刻工艺中掩模图案的位置偏离的抑制。

附图说明

图1是示出根据第一实施例的碳化硅单晶衬底的结构的平面示意图。

图2是沿图1的II-II线截取的纵向截面示意图。

图3是说明测量TTV的方法的碳化硅单晶衬底的纵向截面示意图。

图4是说明测量LTIR的方法的碳化硅单晶衬底的纵向截面示意图。

图5是说明测量LTV的方法的碳化硅单晶衬底的纵向截面示意图。

图6是示出根据第一实施例的碳化硅单晶衬底的结构的平面示意图。

图7是示出根据第一实施例的碳化硅单晶衬底的结构的局部放大纵向截面示意图。

图8是示出根据第一实施例的用于碳化硅单晶衬底的抛光设备的结构的横向截面示意图。

图9是示出制造根据第一实施例的碳化硅单晶衬底的方法的第一步骤的纵向截面示意图。