[发明专利]一种碳化硅复合基板及其制备方法

权利要求书

1.一种碳化硅复合基板，其特征在于，所述碳化硅复合基板包括单晶碳化硅层以及碳化硅支撑层，所述单晶碳化硅层与所述碳化硅支撑层之间设置有至少1层金属硅化物层，所述单晶碳化硅层与相邻的金属硅化物层之间设置有第一界面层，所述碳化硅支撑层与相邻的金属硅化物层之间设置第二界面层，所述金属硅化物层的电阻率低于100μΩ·cm。

2.根据权利要求1所述的碳化硅复合基板，其特征在于，相邻的所述金属硅化物层之间设置有第三界面层。

3.根据权利要求1或2所述的碳化硅复合基板，其特征在于，所述单晶碳化硅层的厚度为0.1～10μm。

4.根据权利要求1-3任一项述的碳化硅复合基板，其特征在于，所述碳化硅支撑层的厚度为50～500μm。

5.根据权利要求1-4任一项述的碳化硅复合基板，其特征在于，所述金属硅化物层的总厚度为10～100nm；

优选地，所述金属硅化物层的材质包括WSi₂、HfSi₂、NbSi₂、Ni₂Si、VSi₂、Mg₂Si、TiSi₂、ZrSi₂、MoSi₂、TaSi₂或CoSi₂中的任意一种。

6.根据权利要求1-5任一项述的碳化硅复合基板，其特征在于，所述第一界面层、第二界面层以及第三界面层的厚度分别独立地为1～10nm；

优选地，所述一界面层、第二界面层分别独立地包括碳元素、硅元素以及第一杂质元素；

优选地，所述第三界面层包括金属硅化物以及第一杂质元素；

优选地，所述第一杂质元素包括氩、氖或氙中的任意一种或至少两种的组合。

7.一种权利要求1-6任一项所述的碳化硅复合基板的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

(1)在所述单晶碳化硅层表面进行第一杂质离子照射形成第一界面层；

在所述第一界面层表面沉积制备金属硅化物层，得到第一预制板；

(2)在所述碳化硅支撑层表面进行第一杂质离子照射形成第二界面层；

在所述第二界面层表面沉积制备金属硅化物层，得到第二预制板；

(3)将步骤(1)制备得到的第一预制板的金属硅化物层一侧与步骤(2)所述制备得到的第二预制板的金属硅化物层一侧接合，得到所述碳化硅复合基板。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)还包括在所述金属硅化物层表面进行第一杂质离子照射形成第三界面层；

步骤(2)还包括在所述金属硅化物层表面进行第一杂质离子照射形成第三界面层；

步骤(3)为将步骤(1)制备得到的第一预制板的第三界面层一侧与步骤(2)所述制备得到的第二预制板的第三界面层一侧接合，得到所述碳化硅复合基板。

9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)前对单晶碳化硅基板进行离子注入形成弱化层，所述弱化层一侧为单晶碳化硅层，所述弱化层另一侧为待回收基板。

10.根据权利要求7-9任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)后对所述碳化硅复合基板进行热处理；

优选地，所述热处理过程中所述单晶碳化硅层与所述待回收基板在所述弱化层处分离。