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1. (WO2018123148) 炭化珪素エピタキシャル基板および炭化珪素半導体装置の製造方法
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国際公開番号: WO/2018/123148 国際出願番号: PCT/JP2017/032220
国際公開日: 05.07.2018 国際出願日: 07.09.2017
IPC:
H01L 21/20 (2006.01) ,C23C 16/42 (2006.01) ,H01L 21/205 (2006.01) ,H01L 21/336 (2006.01) ,H01L 29/12 (2006.01) ,H01L 29/78 (2006.01)
H 電気
01
基本的電気素子
L
半導体装置,他に属さない電気的固体装置
21
半導体装置または固体装置またはそれらの部品の製造または処理に特に適用される方法または装置
02
半導体装置またはその部品の製造または処理
04
少なくとも一つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合,空乏層,キャリア集中層,を有する装置
18
不純物,例.ドーピング材料,を含むまたは含まない周期律表第IV族の元素またはA↓I↓I↓IB↓V化合物から成る半導体本体を有する装置
20
基板上への半導体材料の析出,例.エピタキシャル成長
C 化学;冶金
23
金属質材料への被覆;金属質材料による材料への被覆;化学的表面処理;金属質材料の拡散処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法,または化学蒸着による被覆一般;金属質材料の防食または鉱皮の抑制一般
C
金属質への被覆;金属材料による材料への被覆;表面への拡散,化学的変換または置換による,金属材料の表面処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法,または化学蒸着による被覆一般
16
ガス状化合物の分解による化学的被覆であって,表面材料の反応生成物を被覆層中に残さないもの,すなわち化学蒸着(CVD)法
22
金属質材料以外の無機質材料の析出に特徴のあるもの
30
化合物,混合物または固溶体の析出,例.ほう化物,炭化物,窒化物
42
けい化物
H 電気
01
基本的電気素子
L
半導体装置,他に属さない電気的固体装置
21
半導体装置または固体装置またはそれらの部品の製造または処理に特に適用される方法または装置
02
半導体装置またはその部品の製造または処理
04
少なくとも一つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合,空乏層,キャリア集中層,を有する装置
18
不純物,例.ドーピング材料,を含むまたは含まない周期律表第IV族の元素またはA↓I↓I↓IB↓V化合物から成る半導体本体を有する装置
20
基板上への半導体材料の析出,例.エピタキシャル成長
205
固体を析出させるガス状化合物の還元または分解を用いるもの,すなわち化学的析出を用いるもの
H 電気
01
基本的電気素子
L
半導体装置,他に属さない電気的固体装置
21
半導体装置または固体装置またはそれらの部品の製造または処理に特に適用される方法または装置
02
半導体装置またはその部品の製造または処理
04
少なくとも一つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合,空乏層,キャリア集中層,を有する装置
18
不純物,例.ドーピング材料,を含むまたは含まない周期律表第IV族の元素またはA↓I↓I↓IB↓V化合物から成る半導体本体を有する装置
334
ユニポーラ型の装置の製造のための多段階工程
335
電界効果トランジスタ
336
絶縁ゲートを有するもの
H 電気
01
基本的電気素子
L
半導体装置,他に属さない電気的固体装置
29
整流,増幅,発振またはスイッチングに特に適用される半導体装置であり,少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するもの;少なくとも1つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合空乏層またはキャリア集中層,を有するコンデンサーまたは抵抗器;半導体本体または電極の細部整流,増幅,発振またはスイッチングに特に適用される半導体装置であり,少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するもの;少なくとも1つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合空乏層またはキャリア集中層,を有するコンデンサーまたは抵抗器;半導体本体または電極の細部(31/00~47/00,51/05が優先;半導体本体または電極以外の細部23/00;1つの共通基板内または上に形成された複数の固体構成部品からなる装置27/00
02
半導体本体
12
構成材料に特徴のあるもの
H 電気
01
基本的電気素子
L
半導体装置,他に属さない電気的固体装置
29
整流,増幅,発振またはスイッチングに特に適用される半導体装置であり,少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するもの;少なくとも1つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合空乏層またはキャリア集中層,を有するコンデンサーまたは抵抗器;半導体本体または電極の細部整流,増幅,発振またはスイッチングに特に適用される半導体装置であり,少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するもの;少なくとも1つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合空乏層またはキャリア集中層,を有するコンデンサーまたは抵抗器;半導体本体または電極の細部(31/00~47/00,51/05が優先;半導体本体または電極以外の細部23/00;1つの共通基板内または上に形成された複数の固体構成部品からなる装置27/00
66
半導体装置の型
68
整流,増幅またはスイッチされる電流を流さない電極に電流のみまたは電位のみを与えることにより制御できるもの
76
ユニポーラ装置
772
電界効果トランジスタ
78
絶縁ゲートによって生じる電界効果を有するもの
出願人:
住友電気工業株式会社 SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES, LTD. [JP/JP]; 大阪府大阪市中央区北浜四丁目5番33号 5-33, Kitahama 4-chome, Chuo-ku, Osaka-shi, Osaka 5410041, JP
発明者:
宮瀬 貴也 MIYASE, Takaya; JP
堀 勉 HORI, Tsutomu; JP
和田 圭司 WADA, Keiji; JP
伊東 洋典 ITOH, Hironori; JP
代理人:
特許業務法人深見特許事務所 FUKAMI PATENT OFFICE, P.C.; 大阪府大阪市北区中之島三丁目2番4号 中之島フェスティバルタワー・ウエスト Nakanoshima Festival Tower West, 2-4, Nakanoshima 3-chome, Kita-ku, Osaka-shi, Osaka 5300005, JP
優先権情報:
2016-25364627.12.2016JP
発明の名称: (EN) SILICON CARBIDE EPITAXIAL SUBSTRATE AND METHOD FOR PRODUCING SILICON CARBIDE SEMICONDUCTOR DEVICE
(FR) SUBSTRAT ÉPITAXIQUE AU CARBURE DE SILICIUM ET PROCÉDÉ DE PRODUCTION D’UN DISPOSITIF SEMI-CONDUCTEUR AU CARBURE DE SILICIUM
(JA) 炭化珪素エピタキシャル基板および炭化珪素半導体装置の製造方法
要約:
(EN) This silicon carbide epitaxial substrate comprises a silicon carbide substrate and a silicon carbide epitaxial film. The silicon carbide epitaxial film is present on the silicon carbide substrate. The polytype of the silicon carbide substrate and the silicon carbide epitaxial film is 4H. The silicon carbide epitaxial film comprises a first layer that is in contact with the silicon carbide substrate and a second layer that is on the first layer and constitutes the main surface of the silicon carbide epitaxial film. The silicon carbide substrate, the first layer and the second layer contain an n-type impurity. The concentration of the n-type impurity contained in the first layer is lower than the concentration of the n-type impurity contained in the silicon carbide substrate, but is higher than the concentration of the n-type impurity contained in the second layer. The main surface of the silicon carbide substrate has a basal plane dislocation having a first area density. The main surface of the silicon carbide epitaxial film has a basal plane dislocation having a second area density that is lower than the first area density. The value obtained by dividing the second area density by the first area density is 2/10,000 or less.
(FR) La présente invention concerne un substrat épitaxique au carbure de silicium qui comprend un substrat de carbure de silicium et une pellicule épitaxique au carbure de silicium. La pellicule épitaxique au carbure de silicium est présente sur le substrat au carbure de silicium. Le polytype du substrat au carbure de silicium et de la pellicule épitaxique au carbure de silicium est 4H. La pellicule épitaxique au carbure de silicium comprend une première couche qui est en contact avec le substrat au carbure de silicium et une deuxième couche qui est sur la première couche et qui constitue la surface principale de la pellicule épitaxique au carbure de silicium. Le substrat au carbure de silicium, la première couche et la deuxième couche contiennent une impureté de type n. La concentration de l’impureté de type n contenue dans la première couche est inférieure à la concentration de l’impureté de type n contenue dans le substrat au carbure de silicium, mais est supérieure à la concentration de l’impureté de type n contenue dans la deuxième couche. La surface principale du substrat au carbure de silicium a une dislocation de plan basal ayant une première densité d’aire. La surface principale de la pellicule épitaxique au carbure de silicium a une dislocation de plan basal ayant une deuxième densité d’aire qui est inférieure à la première densité d’aire. La valeur obtenue en divisant la deuxième densité d’aire par la première densité d’aire est inférieure ou égale à 2/10 000.
(JA) 炭化珪素エピタキシャル基板は、炭化珪素基板と、炭化珪素エピタキシャル膜とを有している。炭化珪素エピタキシャル膜は、炭化珪素基板上にある。炭化珪素基板および炭化珪素エピタキシャル膜のポリタイプは、4Hである。炭化珪素エピタキシャル膜は、炭化珪素基板に接する第1層と、第1層上にありかつ炭化珪素エピタキシャル膜の主表面を構成する第2層とを含む。炭化珪素基板と、第1層と、第2層とは、n型不純物を含む。第1層が含むn型不純物の濃度は、炭化珪素基板が含むn型不純物の濃度より低く、かつ第2層が含むn型不純物の濃度より高い。炭化珪素基板の主表面には、第1面密度を有する基底面転位がある。炭化珪素エピタキシャル膜の主表面には、第1面密度よりも低い第2面密度を有する基底面転位がある。第2面密度を、第1面密度で除した値は、2/10000以下である。
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指定国: AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JO, JP, KE, KG, KH, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW
アフリカ広域知的所有権機関(ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
ユーラシア特許庁(EAPO) (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
欧州特許庁(EPO) (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
アフリカ知的所有権機関(OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
国際公開言語: 日本語 (JA)
国際出願言語: 日本語 (JA)