| 主权项 |
1.一种SiC之高品质单晶晶圆,其具有至少约100 mm之 直径及低于约25 cm-2之微管线密度。 2.如请求项1之晶圆,其中该微管线密度系低于约20 cm-2。 3.如请求项1之晶圆,其中该微管线密度系低于约7 cm-2。 4.如请求项1之晶圆,其中该晶体具有由下列各物组 成之群中选出之多型:3C、4H、6H、2H及15R多型。 5.如请求项1之晶圆,其具有4H多型;且在其表面上具 有介于7与22 cm-2之间之微管线密度。 6.如请求项5之晶圆,其中该表面微管线密度表示该 表面上之总微管线数除以该晶圆之表面积。 7.如请求项6之晶圆,其中该表面微管线密度表示在 优先强调微管线缺陷之蚀刻之后在该表面上之总 微管线数。 8.如请求项7之晶圆,其中该表面微管线密度表示该 表面在熔融氢氧化钾中蚀刻之后在该表面上之总 微管线数。 9.如请求项1之晶圆,其具有4H多型; 在其表面上具有低于25 cm-2之微管线密度;且 在该碳化矽晶圆之该表面上具有一第III族氮化物 层。 10.如请求项9之晶圆,其中该第III族氮化物层系由 下列各物组成之群中选出:GaN、AlGaN、AlN、AlInGaN、 InN、AlInN及其混合物。 11.如请求项1之晶圆,其包含: 一块状单晶碳化矽基板,其具有彼此相对的个别第 一及第二表面,至少约100 mm之直径及低于约25 cm-2 之微管线密度;及 在该碳化矽基板上之复数个装置,该装置各自包含 : 位于该基板上之一磊晶层,该层具有用于将该磊晶 层制成一第一传导类型之适当掺杂剂原子的浓度 及个别源极、通道与汲极部分; 于该通道部分上之一金属氧化物层;及 于该金属氧化物层上之一金属闸接点,当将偏压应 用于该金属闸接点时,其系用于形成一活性通道。 12.一种晶圆,其包含: 一块状单晶碳化矽基板,其具有彼此相对的个别第 一及第二表面,至少约100 mm之直径及低于约25 cm-2 之微管线密度;及 于该碳化矽基板上之复数个装置,该装置各自包含 : 于该基板上之一传导通道; 于该传导通道上之一源极及一汲极;及 于该传导通道上的该源极与该汲极之间之一金属 闸接点,当将偏压应用于该金属闸接点时,其系用 于形成一主动通道。 13.一种晶圆,其包含: 一块状单晶碳化矽基板,其具有彼此相对的个别第 一及第二表面,至少约100 mm之直径及低于约25 cm-2 之微管线密度;及 位于该单晶碳化矽基板上之复数个接面场效电晶 体。 14.一种晶圆,其包含: 一块状单晶碳化矽基板,其具有彼此相对的个别第 一及第二表面,至少约100 mm之直径及低于约25 cm-2 之微管线密度;及 位于该单晶碳化矽基板上之复数个异质场效电晶 体。 15.一种晶圆,其包含: 一块状单晶碳化矽基板,其具有彼此相对的个别第 一及第二表面,至少约100 mm之直径及低于约25 cm-2 之微管线密度;及 位于该单晶碳化矽基板上之复数个二级体。 16.一种形成SiC之高品质单晶晶圆之方法,该方法包 含: 形成一具有稍大于100 mm的直径之SiC晶块; 将该晶块切割为晶圆,该等晶圆在各晶圆之表面上 具有低于约30 cm-2之微管线密度; 其后抛光该等晶圆; 于熔融KOH中蚀刻该等经抛光晶圆;及 对该等经蚀刻晶圆之表面上的微管线计数。 17.如请求项16之方法,其中形成一SiC晶块之该步骤 包含形成一具有低于约25 cm-2之微管线密度之晶块 。 18.如请求项16之方法,其中形成一SiC晶块之该步骤 包含形成一具有低于约20 cm-2之微管线密度之晶块 。 19.如请求项16之方法,其中形成一SiC晶块之该步骤 包含形成一具有低于约10 cm-2之微管线密度之晶块 。 20.如请求项16之方法,其中于熔融KOH中蚀刻该等经 抛光晶圆之该步骤包含将该等晶圆蚀刻至大于约 10 m之深度。 21.如请求项16之方法,其中对该等微管线计数之该 步骤包含对该等经蚀刻晶圆之表面上的微管线总 数计数。 22.如请求项21之方法,其中对该晶圆之表面上的微 管线数计数之该步骤进一步包含将微管线数除以 晶圆表面之面积以测定该经蚀刻晶圆之表面上的 微管线密度。 23.一种在一接种昇华系统中产生碳化矽之高品质 块状单晶之方法,其改良包含: 使一SiC晶块生长,该SiC晶块具有至少约100 mm之直径 且在表面上具有低于约20 cm-2之微管线密度; 将该SiC晶块切割为晶圆,其中各晶圆在表面上具有 低于约20cm-2之微管线密度; 抛光该等SiC晶圆; 将该等经抛光SiC晶圆连接至一晶种固持器; 将该晶种固持器置于一坩埚中; 将SiC源粉末置于该坩埚中; 排空该坩埚以移除周围空气及其他杂质; 将该坩埚置于惰性气体压力下; 将该系统加热至SiC生长温度;及 降低该压力以起始SiC生长。 24.如请求项23之方法,其中将该SiC晶块切割为晶圆 之该步骤包含沿一晶体生长轴进行机械切割。 25.如请求项23之方法,其包含使SiC之一单一多型生 长。 26.如请求项23之方法,其中使一SiC晶块生长之该步 骤包含使一具有由下列各物组成之群中选出之多 型之晶块生长:3C、4H、6H、2H及15R多型。 27.如请求项23之方法,其中将该SiC晶种连接至一晶 种固持器之该步骤包含将该晶种置于一石墨晶种 固持器上,且将一SiC晶种置于一坩埚中之一晶种固 持器上之该步骤包含将该晶种置于一石墨坩埚中 。 28.如请求项23之方法,其进一步包含藉由将该坩埚 中之惰性气体压力增加至约400托以上并将该温度 降低至约1900℃以下来终止生长。 29.如请求项23之方法,其中将该坩埚置于惰性气体 压力下之该步骤涉及引入由下列各物组成之群中 选出之一惰性气体:稀有气体、N2及其混合物。 30.如请求项23之方法,其中将该系统加热至SiC生长 温度之该步骤涉及加热至介于约1900与2500℃之间 之温度。 31.如请求项23之方法,其进一步包含将掺杂剂气体 引入该接种昇华系统中之步骤以将掺杂剂并入该 SiC单晶中。 32.如请求项23之方法,其进一步包含在完成该晶体 生长过程之后将该晶体退火。 33.如请求项23之方法,其中将该SiC晶圆连接至一晶 种固持器之该步骤包含连接一具有低于约10 cm-2之 微管线密度之SiC晶种晶圆。 34.如请求项16之方法,其中抛光该等晶圆之该步骤 包含一化学机械抛光。 35.如请求项23之方法,其中抛光该等晶圆之该步骤 包含一化学机械抛光。 36.如请求项34之方法,其进一步包含用熔融KOH来蚀 刻该等经抛光之SiC晶圆。 37.如请求项35之方法,其进一步包含用熔融KOH来蚀 刻该等经抛光之SiC晶圆。 38.如请求项23之方法,其中将该SiC晶块切割为晶圆 之该步骤包含将该等晶块切割为具有至少约1 mm厚 度之晶圆。 图式简单说明: 图1为根据本发明之SiC晶圆之照片。 图2为根据本发明之半导体前驱体晶圆。 图3为根据本发明之复数个半导体前驱体装置。 图4为根据本发明之接种昇华系统之截面示意图。 图5为根据本发明之金属氧化物半导体场效电晶体 之截面示意图;且 图6为根据本发明之金属半导体场效电晶体之截面 示意图。 |
