碳化硅基板的制造方法与流程

本公开涉及一种碳化硅(sic)基板的制造方法，特别地，涉及一种通过利用原子层沉积(atomic layer deposition，ald)方法形成碳化硅薄膜的碳化硅基板的制造方法。

背景技术：

1、例如场效晶体管的半导体装置包括基板、设置在基板中以便彼此分离的一对阱区、在基板上设置在所述一对阱区之间的沟道、分别设置在所述一对阱区的上部上的源极和漏极、形成在源极与漏极之间的栅极绝缘层以及形成在此栅极绝缘层的上部上的栅极。

2、碳化硅基板用作这样的半导体装置的基板。通过利用化学气相沉积方法(chemical vapor deposition，cvd)在基底上沉积碳化硅薄膜然后通过移除基底来分离出碳化硅薄膜，准备碳化硅基板。

3、然而，为了通过化学气相沉积方法将碳化硅薄膜沉积在基板上，存在必须将基底加热至高温的限制。在此情况下，存在沉积碳化硅薄膜所需的电力增加或是需花费大量时间的缺陷。

4、(现有技术文件)(专利文献1)韩国专利注册第10-1001674号

技术实现思路

1、技术问题

2、本公开提供一种能在低温下进行制造的碳化硅基板的制造方法。

3、本公开还提供一种能够通过在低温下沉积碳化硅薄膜来制造的碳化硅基板的制造方法。

4、技术方案

5、根据示例性实施例，一种碳化硅基板的制造方法，所述方法包括：准备基底；在基底上形成n型(n type)碳化硅薄膜或p型(p type)碳化硅薄膜中的任一碳化硅薄膜；以及将碳化硅薄膜与基底分离，其中，形成碳化硅薄膜包括：将包含硅(si)的源气体喷射到基底上；在停止喷射源气体后进行喷射吹扫气体的初次吹扫(primary purge)；在初次吹扫停止后喷射包含碳(c)的反应气体；并且在停止喷射反应气体后进行喷射吹扫气体的二次吹扫(secondary purge)。

6、源气体可以包含sih4或si2h6中的至少一者。

7、反应气体可以包含c3h8或sih3ch3中的至少一者。

8、喷射反应气体可以包括产生等离子体。

9、等离子体的产生可以包括喷射氢气。

10、形成碳化硅薄膜可以包括重复进行一个工艺周期，在该工艺周期中依次进行：喷射源气体、进行初次吹扫、喷射反应气体以及进行二次吹扫。

11、形成碳化硅薄膜可以包括喷射掺杂气体，其中，在喷射源气体期间或在停止喷射源气体后且进行初次吹扫之前，可以喷射掺杂气体。

12、掺杂气体可以包含：含有n(氮)或p(磷)中至少一者的气体；或含有al(铝)、b(硼)或ga(镓)中至少一者的气体。

13、基底可以由包含石墨、si(硅)、ga(镓)以及玻璃中任一者的材料制成。

14、有益效果

15、根据示例性实施例，可在低温下沉积碳化硅薄膜以准备碳化硅基板。因此，可减少用于提高形成碳化硅薄膜的基板的温度所需的时间或电力。

技术特征：

1.一种碳化硅基板的制造方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的碳化硅基板的制造方法，其中，所述源气体包含sih4或si2h6中的至少一者。

3.根据权利要求1所述的碳化硅基板的制造方法，其中，所述反应气体包含c3h8或sih3ch3中的至少一者。

4.根据权利要求1所述的碳化硅基板的制造方法，其中，喷射所述反应气体包括产生等离子体。

5.根据权利要求4所述的碳化硅基板的制造方法，其中，产生所述等离子体包括喷射氢气。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的碳化硅基板的制造方法，其中，形成所述碳化硅薄膜包括重复进行一个工艺周期，在所述工艺周期中依次进行：喷射所述源气体、进行所述初次吹扫、喷射所述反应气体以及进行所述二次吹扫。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的碳化硅基板的制造方法，其中，形成所述碳化硅薄膜包括喷射掺杂气体，

8.根据权利要求7所述的碳化硅基板的制造方法，其中，所述掺杂气体包含：

9.根据权利要求1至5中任一项所述的碳化硅基板的制造方法，其中，所述基底由包含石墨、si(硅)、ga(镓)以及玻璃中任一者的材料制成。

技术总结
根据本发明的实施例的碳化硅基板的制造方法包括以下步骤：准备基底；在基底上形成N型碳化硅薄膜或P型碳化硅薄膜；以及将碳化硅薄膜与基底分离，其中，形成碳化硅薄膜的步骤包括：将包含硅(Si)的源气体喷射到基底上的步骤；在停止喷射源气体后喷射吹扫气体的初次吹扫步骤；在初次吹扫停止后喷射包含碳(C)的反应气体的步骤；以及在停止喷射反应气体后喷射吹扫气体的二次吹扫的步骤。因此，根据示例性实施例，可以在低温下沉积碳化硅薄膜以准备碳化硅基板。因此，可以减少用于提高基板的温度来形成碳化硅薄膜所需的电力或时间。

技术研发人员：黄喆周
受保护的技术使用者：周星工程股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24