(57)【要約】【課題】内部応力がより低減された炭化珪素単結晶の製造方法を提供する。【解決手段】原料１１および種基板１２のそれぞれの温度をＴmおよびＴsと定義する。Ｔs＜Ｔmが満たされ、かつＴmおよびＴsの差の絶対値である温度差Ｄ≧ＤGが満たされるように、原料１１および種基板１２を加熱することで、成長速度Ｒ≧ＲGで炭化珪素単結晶１９が成長させられる。ＲGよりも小さいＲRに関してＲ≦ＲRを満たすように、Ｒが遅くされる。Ｒが遅くされる際に、１８００℃以上のＴR以上にＴmおよびＴsの少なくともいずれかを保持しつつ、ＤGよりも小さいＤRに関して温度差Ｄ≦ＤRを満たすように温度差Ｄが小さくされる。ＴmおよびＴsの各々がＴRよりも低くなるように、原料１１および種基板１２が冷却される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭化珪素から作られた原料からの昇華物の再結晶化による種基板上での炭化珪素の成長を用いた炭化珪素単結晶の製造方法であって、
互いに間隔を空けて前記原料および前記種基板を配置する工程と、
前記原料の温度を温度Ｔmと定義し、かつ前記種基板の温度を温度Ｔsと定義し、かつ温度ＴmおよびＴsの差の絶対値を温度差Ｄと定義し、かつ値ＤGを温度差Ｄの一の値と定義し、かつ前記炭化珪素単結晶の成長速度をＲと定義し、かつ値ＲGを成長速度Ｒの一の値と定義したときに、温度Ｔs＜Ｔmが満たされかつ温度差Ｄ≧ＤGが満たされるように、前記原料および前記種基板を加熱することで、成長速度Ｒ≧ＲGで前記種基板上において炭化珪素単結晶を成長させる工程と、
前記成長させる工程の後に、ＲGよりも小さい基準速度ＲRに関して成長速度Ｒ≦ＲRを満たすように成長速度Ｒを遅くする工程とを備え、成長速度Ｒを遅くする工程は、１８００℃以上の基準温度ＴR以上に温度Ｔmおよび温度Ｔsの少なくともいずれかを保持しつつ、ＤGよりも小さい基準温度差ＤRに関して温度差Ｄ≦ＤRを満たすように温度差Ｄを小さくする工程を含み、さらに
温度差Ｄを小さくする工程の後に、温度ＴmおよびＴsの各々が基準温度ＴRよりも低くなるように、前記原料および前記種基板を冷却する工程を備える、炭化珪素単結晶の製造方法。
【請求項２】
前記冷却する工程は、温度Ｔmおよび温度Ｔsの少なくともいずれかが基準温度ＴR以上である状態から、温度Ｔmおよび温度Ｔsの各々が室温である状態への移行が行われる工程を含む、請求項１に記載の炭化珪素単結晶の製造方法。
【請求項３】
前記移行が行われる工程は、温度差Ｄ≦ＤRを保ちながら行なわれる、請求項２に記載の炭化珪素単結晶の製造方法。
【請求項４】
基準温度ＴRは２０００℃以上である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の炭化珪素単結晶の製造方法。
【請求項５】
基準温度差ＤRは値ＤGの半分以下である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の炭化珪素単結晶の製造方法。
【請求項６】
基準速度ＲRは値ＲGの半分以下である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の炭化珪素単結晶の製造方法。
【請求項７】
前記温度差Ｄを小さくする工程は、前記原料および前記種基板の各々と、前記原料および前記種基板を加熱するための加熱部との間の相対位置を変化させる工程を含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の炭化珪素単結晶の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は炭化珪素単結晶の製造方法に関し、特に、昇華再結晶法を用いた炭化珪素単結晶の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体材料としてはシリコン（Ｓｉ）が最も一般的であるが、近年、炭化珪素（ＳｉＣ）の利用が活発に検討されている。ＳｉＣが有する大きなバンドギャップは、半導体装置の性能を高めることに貢献し得る。ＳｉＣ半導体の製造には、通常、ＳｉＣ基板を必要とする。ＳｉＣ基板（ウエハ）は、ＳｉＣ単結晶（インゴット）をスライスすることによって形成され得る。
【０００３】
ＳｉＣ単結晶の量産に適した方法としては、昇華再結晶法が最も一般的である。炭化珪素を十分に昇華させるためには２０００℃超の温度を要する。よって成長させられたＳｉＣ単結晶をその製造装置から取り出すためには、まず、ＳｉＣ単結晶の温度を室温程度にまで冷却する必要がある。この冷却時にＳｉＣ単結晶に蓄積される応力によって、ＳｉＣ単結晶、またはそこから切り出された基板が割れることがある。このためＳｉＣ単結晶の冷却は適切に行なわれる必要がある。特開２００７−２９０８８０号公報によれば、炭化珪素単結晶の冷却過程において、インゴットの中心部と外周部との温度差を−５０℃以上５℃以下とすることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２９０８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記公報に記載の技術によれば、インゴットにおける中心部と外周部との間での温度勾配が抑制される。すなわちインゴットの径方向における温度勾配が抑制される。しかしながら、このような配慮がなされたとしても、本発明者らの検討によれば、インゴットまたはこのインゴットから切り出された基板が内部応力に起因して割れることがあった。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、内部応力がより低減された炭化珪素単結晶の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の炭化珪素単結晶の製造方法は、炭化珪素から作られた原料からの昇華物の再結晶化による種基板上での炭化珪素の成長を用いたものであって、以下の工程を有する。
【０００８】
互いに間隔を空けて原料および種基板が配置される。
原料の温度を温度Ｔmと定義し、かつ種基板の温度を温度Ｔsと定義し、かつ温度ＴmおよびＴsの差の絶対値を温度差Ｄと定義し、かつ値ＤGを温度差Ｄの一の値と定義し、かつ炭化珪素単結晶の成長速度をＲと定義し、かつ値ＲGを成長速度Ｒの一の値と定義する。温度Ｔs＜Ｔmが満たされかつ温度差Ｄ≧ＤGが満たされるように、原料および種基板を加熱することで、成長速度Ｒ≧ＲGで種基板上において炭化珪素単結晶が成長させられる。
【０００９】
次に、ＲGよりも小さい基準速度ＲRに関して成長速度Ｒ≦ＲRを満たすように、成長速度Ｒが遅くされる。成長速度Ｒが遅くされる際に、１８００℃以上の基準温度ＴR以上に温度Ｔmおよび温度Ｔsの少なくともいずれかを保持しつつ、ＤGよりも小さい基準温度差ＤRに関して温度差Ｄ≦ＤRを満たすように温度差Ｄが小さくされる。
【００１０】
次に、温度ＴmおよびＴsの各々が基準温度ＴRよりも低くなるように、原料および種基板が冷却される。
【発明の効果】
【００１１】
この製造方法によれば、１８００℃以上の基準温度ＴR以上に温度Ｔmおよび温度Ｔsの少なくともいずれかを保持しつつ、温度差Ｄ≦ＤRを満たすように温度差Ｄが小さくされる。これにより、冷却において、原料および種基板の間に位置する炭化珪素単結晶に蓄積される応力を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施の形態における炭化珪素単結晶の製造方法を概略的に示すフロー図である。
【図２】本発明の一実施の形態における炭化珪素単結晶の製造方法の一工程を概略的に示す断面図である。
【図３】本発明の一実施の形態における温度差Ｄの時間変化の例を示すグラフ図である。
【図４】比較例における温度差Ｄの時間変化を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
（概要）
(i)  本発明の炭化珪素単結晶の製造方法は、炭化珪素から作られた原料からの昇華物の再結晶化による種基板上での炭化珪素の成長を用いたものであって、以下のステップＳ１〜Ｓ４（図１）を有する。
【００１４】
互いに間隔を空けて原料１１および種基板１２が配置される（ステップＳ１）。
原料１１の温度を温度Ｔmと定義し、かつ種基板１２の温度を温度Ｔsと定義し、かつ温度ＴmおよびＴsの差の絶対値を温度差Ｄと定義し、かつ値ＤGを温度差Ｄの一の値と定義し、かつ炭化珪素単結晶１９の成長速度をＲと定義し、かつ値ＲGを成長速度Ｒの一の値と定義する。温度Ｔs＜Ｔmが満たされかつ温度差Ｄ≧ＤGが満たされるように、原料１１および種基板１２を加熱することで、成長速度Ｒ≧ＲGで種基板上において炭化珪素単結晶１９が成長させられる（ステップＳ２）。
【００１５】
次に、ＲGよりも小さい基準速度ＲRに関して成長速度Ｒ≦ＲRを満たすように、成長速度Ｒが遅くされる（ステップＳ３）。成長速度Ｒが遅くされる際に、１８００℃以上の基準温度ＴR以上に温度Ｔmおよび温度Ｔsの少なくともいずれかを保持しつつ、ＤGよりも小さい基準温度差ＤRに関して温度差Ｄ≦ＤRを満たすように温度差Ｄが小さくされる。
【００１６】
次に、温度ＴmおよびＴsの各々が基準温度ＴRよりも低くなるように、原料および種基板が冷却される（ステップＳ４）。
【００１７】
本製造方法によれば、１８００℃以上の基準温度ＴR以上に温度Ｔmおよび温度Ｔsの少なくともいずれかを保持しつつ、温度差Ｄ≦ＤRを満たすように温度差Ｄが小さくされる。言い換えれば、１８００℃程度から室温へ向けての冷却が開始される前に、温度差Ｄが小さくされる。これにより、冷却において、原料および種基板の間に位置する炭化珪素単結晶内の温度勾配も小さくされる。よって冷却時に炭化珪素単結晶に蓄積される応力を小さくすることができる。
【００１８】
(ii)  上記(i)における原料および種基板が冷却される際に、温度Ｔmおよび温度Ｔsの少なくともいずれかが基準温度ＴR以上である状態から、温度Ｔmおよび温度Ｔsの各々が室温である状態への移行が行われてもよい。
【００１９】
これにより、応力蓄積を抑えつつ、炭化珪素単結晶の温度を室温にすることができる。
(iii)  上記(ii)における移行は、温度差Ｄ≦ＤRを保ちながら行なわれてもよい。
【００２０】
これにより、冷却工程において炭化珪素単結晶に応力が特に蓄積されやすい温度域で、温度差Ｄが小さく保たれる。よって蓄積される応力をより確実に小さくすることができる。
【００２１】
(iv)  上記(i)〜(iii)において、基準温度ＴRは２０００℃以上であってもよい。
これにより、冷却工程におけるより広い温度域、すなわち１８００℃以下の温度域だけでなく２０００℃以下の温度域においても、温度差Ｄを小さく保ち得る。よって冷却時に炭化珪素単結晶に蓄積される応力をより小さくすることができる。
【００２２】
(v)  上記(i)〜(iv)において、基準温度差ＤRは値ＤGの半分以下であってもよい。
これにより、冷却時の温度差Ｄがより小さく保たれ得る。よって冷却時に炭化珪素単結晶に蓄積される応力をより小さくし得る。
【００２３】
(vi)  上記(i)〜(v)において、基準速度ＲRは値ＲGの半分以下であってもよい。
これにより、炭化珪素単結晶が形成される速度がより低減された時点で、すなわち炭化珪素単結晶の形成がより完全に終えられた時点で、温度差Ｄを小さくする調整を開始し得る。よって、温度差Ｄを小さくする工程を設けることによる、炭化珪素単結晶の形成工程自体への影響を、より小さくすることができる。
【００２４】
(vii)  上記(i)〜(vi)において、温度差Ｄが小さくされる際に、原料および種基板の各々と、原料および種基板を加熱するための加熱部との間の相対位置が変化させられてもよい。
【００２５】
これにより、上記相対位置の調整によって、温度差Ｄを小さくする調整を行なうことができる。
【００２６】
（詳細）
図２を参照して、本実施の形態におけるインゴット１９（炭化珪素単結晶）の製造方法に用いられる製造装置９０について説明する。
【００２７】
製造装置９０は、昇華再結晶法により炭化珪素のインゴット１９を成長させる装置である。つまり、製造装置９０は、炭化珪素から作られた原料１１からの昇華物の再結晶化による、種基板１２上での炭化珪素の成長を用いるものである。この成長は、原料１１の温度を炭化珪素が昇華可能な温度以上にしつつ、種基板１２の温度を原料の温度に比して若干低い温度に保持することによって行ない得る。この温度差によって形成される、原料１１と種基板１２との間での温度勾配が、昇華再結晶を生じさせるためには必要である。
【００２８】
製造装置９０は、るつぼ２０と、断熱材３１と、容器３２と、加熱部４０と、放射温度計５１および５２とを有する。
【００２９】
るつぼ２０は本体部２１および蓋部２２を有する。本体部２１はその内部に、昇華再結晶法の原料１１を収めるための空間を有している。蓋部２２は、この空間を閉ざすように本体部２１に取付け可能なものである。また蓋部２２は、この空間内において原料１１に対向するように種基板１２を保持するものである。るつぼ２０は、たとえばグラファイトから作られている。
【００３０】
容器３２はるつぼ２０を収めている。容器３２は、その内部の雰囲気および圧力を制御するために、ガス導入口３２ａおよびガス排出口３２ｂを有する。
【００３１】
放射温度計５１および５２は、容器３２内の特定の箇所の温度を測定するためのものである。放射温度計５１は、るつぼ２０の本体部２１の温度を測定可能に配置されている。放射温度計５２は、るつぼ２０の蓋部２２の温度を測定可能に配置されている。本体部２１の温度を測定することにより、本体部２１に収められている原料１１の温度を把握することができる。また蓋部２２の温度を測定することにより、蓋部２２に取り付けられている種基板１２の温度を把握することができる。
【００３２】
断熱材３１は、るつぼ２０の外表面の一部を覆っている。断熱材３１は、放射温度計５１および５２の測定を妨げないように、るつぼ２０の本体部２１と、るつぼ２０の蓋部２２との各々を露出する開口部を有することが好ましい。断熱材３１は、たとえばカーボンフェルトから作られている。
【００３３】
加熱部４０は、るつぼ２０の外側に設けられている。加熱部４０は、原料１１および種基板１２を加熱するためのものである。加熱部４０は、たとえば、高周波加熱コイルまたは抵抗加熱ヒータである。なお高周波加熱コイルは断熱材３１の外側に配置されることが好ましい。また抵抗加熱ヒータは断熱材３１の内側に配置されることが好ましい。
【００３４】
加熱部４０は、原料１１の温度と、種基板１２の温度との各々を調整することができるように構成されている。この目的で加熱部４０は、原料１１と種基板１２とが互いに対向する方向（図中矢印の方向）において変位可能に構成されていてもよい。また加熱部４０は、互いに独立して出力制御が可能な下部分４１および上部分４２を有してもよい。両部分のうち下部分４１は原料１１により近く配置されており、上部分は種基板１２により近く配置されている。
【００３５】
次に製造装置９０を用いたインゴット１９の製造方法について説明する。
図２を参照して、本体部２１内に、炭化珪素から作られた原料１１が収められる。原料１１は、たとえば、多結晶粉末または焼結体である。
【００３６】
蓋部２２に種基板１２が取り付けられる。種基板１２は、炭化珪素から作られた単結晶である。種基板１２の炭化珪素の結晶構造は、六方晶系であることが好ましい。また結晶構造のポリタイプは４Ｈまたは６Ｈであることが好ましい。次に蓋部２２が本体部２１に取り付けられる。これにより、互いに間隔を空けて原料１１および種基板１２が配置される（図１：ステップＳ１）。
【００３７】
原料１１の温度を温度Ｔmと定義する。温度Ｔmは放射温度計５１によって把握し得る。種基板１２の温度を温度Ｔsと定義する。温度Ｔsは放射温度計５２によって把握し得る。温度ＴmおよびＴsの差の絶対値を温度差Ｄと定義する。値ＤGを温度差Ｄの一の値と定義する。インゴット１９の成長速度をＲと定義する。値ＲGを成長速度Ｒの一の値と定義する。値ＤGおよびＲGは、インゴット１９をどの程度の速さで成長させるかに鑑みて定められる所定の値である。
【００３８】
温度Ｔs＜Ｔmが満たされかつ温度差Ｄ≧ＤGが満たされるように、原料１１および種基板１２を加熱することで、成長速度Ｒ≧ＲGで種基板１２上においてインゴット１９が成長させられる（図１：ステップＳ２）。具体的には、以下の工程が行われる。
【００３９】
原料１１が昇華する温度まで、加熱部４０によって原料１１が加熱される。これにより、原料１１が昇華することで昇華ガス（原料ガス）が生成される。この昇華ガスを、原料１１よりも低温とされている種基板１２上において再結晶化させる。たとえば、原料１１の温度Ｔmが２１００℃以上２４５０℃以下に保持され、種基板１２の温度Ｔsが２０００℃以上２２５０℃以下に保持される。
【００４０】
所望の厚さだけインゴット１９が成長した後、インゴット１９の成長を実質的に停止させる工程が開始される。すなわち、ＲGよりも小さい基準速度ＲRに関して成長速度Ｒ≦ＲRを満たすように、成長速度Ｒが遅くされる（図１：ステップＳ３）。基準速度ＲRは、上述した値ＲGの半分以下であることが好ましい。基準速度ＲRは、たとえば、０．１ｍｍ／ｈ程度である。成長速度Ｒは、容器３２内の圧力を大きくすることによって遅くし得る。また成長速度Ｒは、温度Ｔmを２０００℃程度にまで小さくすることによっても遅くし得る。また成長速度Ｒは、後述するように温度差Ｄを小さくすることによっても、遅くし得る。
【００４１】
成長速度Ｒが遅くされる際に、基準温度ＴR以上に温度Ｔmおよび温度Ｔsの少なくともいずれかを保持しつつ、ＤGよりも小さい基準温度差ＤRに関して温度差Ｄ≦ＤRを満たすように温度差Ｄが小さくされる。基準温度差ＤRは、値ＤGの半分以下であることが好ましく、値ＤGの４分の１以下であることがより好ましい。基準温度差ＤRは、たとえば１０℃程度である。
【００４２】
基準温度ＴRは、インゴット１９中における応力の蓄積が顕著となる温度の目安であり、それよりも高温ではインゴット１９中での塑性変形が容易であるため応力の蓄積は低いと見なす。よって基準温度ＴRを高めに見積もってプロセス条件を設定するほど、圧縮応力の蓄積をより抑制することができる。この目的上、基準温度ＴRは、１８００℃以上である必要があり、好ましくは２０００℃以上である。
【００４３】
温度差Ｄが小さくされる際に、原料１１および種基板１２の各々と、原料１１および種基板１２を加熱するための加熱部４０との間の相対位置が変化させられてもよい。具体的には、加熱部４０による原料１１の加熱および種基板１２の加熱のうち、相対的に後者がより強められればよい。このような工程は、たとえば、図２の矢印に示すように、原料１１から種基板１２に向かう方向に加熱部４０を変位させることで行ない得る。あるいは、下部分４１の出力および上部分４２の出力のうち、相対的に後者が強められればよい。
【００４４】
次に、温度ＴmおよびＴsの各々が基準温度ＴRよりも低くなるように、原料１１および種基板１２が冷却される（図１：ステップＳ４）。原料１１および種基板１２が冷却される際に、温度Ｔmおよび温度Ｔsの少なくともいずれかが基準温度ＴR以上である状態から、温度Ｔmおよび温度Ｔsの各々が室温である状態への移行が行われることが好ましい。この移行は、温度差Ｄ≦ＤRを保ちながら行なわれることが好ましい。
【００４５】
以上により、インゴット１９が得られる。必要に応じて、種基板１２が除去されてもよい。
【００４６】
次に、上述した温度差Ｄの時間変化について、以下に説明する。
本実施の形態においては、図３を参照して、まず時間ｔFに至るまでの間、温度差Ｄ≧ＤGが満たされることで、十分な成長速度Ｒでのインゴット１９の成長が行われる（図１：ステップＳ２）。時間ｔFからｔRまでの間で、成長が実質的に停止させられる（図１：ステップＳ３）。この際に上述したように温度差Ｄが、ＤGよりも小さい基準温度差ＤR以下とされ、好ましくはＤGの半分以下とされる。
【００４７】
そして時間ｔR以降、本格的な冷却が行われる（図１：ステップＳ４）。図３のグラフが示すように、本格的な冷却が開始された直後、すなわち時間ＴR直後は、温度差Ｄが増大しやすい。なぜならば、冷却の目的で加熱部４０による加熱が大きく弱められ、または停止された直後は、原料１１の大きな熱容量に起因して原料１１の温度Ｔmが低下しにくい一方で、種基板１２の温度ＴSはより低下しやすいためである。しかしながら、時間ｔFまでに温度差Ｄを十分に小さくしておけば、時間ｔF後に温度差Ｄがある程度増大しても、温度差Ｄを所望の基準温度差ＤR以下とすることができる。また時間ｔFの後も、温度差Ｄが小さくなるように加熱部４０が制御されてもよい。これにより、より確実に温度差Ｄが小さい状態を維持することができる。好ましくは、このように温度差Ｄが温度差ＤR以下とされた状態が、原料１１および種基板１２の各々の温度が室温となるまで保たれる。
【００４８】
比較例においては、すなわち、温度差Ｄを小さくするための工程が行われない場合においては、図４を参照して、冷却が開始された直後、すなわち時間ＴF直後は、上述したように、原料１１の大きな熱容量に起因して温度差Ｄが増大しやすい。このように温度差Ｄが大きい状態で冷却が進行すると、インゴット１９中に大きな応力が蓄積されてしまう。
【００４９】
本実施の形態によれば、１８００℃以上の基準温度ＴR以上に温度Ｔmおよび温度Ｔsの少なくともいずれかを保持しつつ、温度差Ｄ≦ＤRを満たすように温度差Ｄが小さくされる。言い換えれば、１８００℃程度から室温へ向けての冷却が開始される前に、温度差Ｄが小さくされる。これにより、冷却において、原料１１および種基板１２の間に位置するインゴット１９内の温度勾配も小さくされる。よって冷却時にインゴット１９に蓄積される応力を小さくすることができる。
【００５０】
原料１１および種基板１２が冷却される際に、温度Ｔmおよび温度Ｔsの少なくともいずれかが基準温度ＴR以上である状態から、温度Ｔmおよび温度Ｔsの各々が室温である状態への移行が行われることが好ましい。これにより、応力蓄積を抑えつつ、インゴット１９の温度を室温にすることができる。この移行は、温度差Ｄ≦ＤRを保ちながら行なわれることが好ましい。これにより、冷却工程においてインゴット１９に応力が特に蓄積されやすい温度域で、温度差Ｄが小さく保たれる。よって蓄積される応力をより確実に小さくすることができる。
【００５１】
好ましくは基準温度ＴRは２０００℃以上である。これにより、冷却工程におけるより広い温度域、すなわち１８００℃以下の温度域だけでなく２０００℃以下の温度域においても、温度差Ｄを小さく保ち得る。よって冷却時にインゴット１９に蓄積される応力をより小さくすることができる。
【００５２】
好ましくは基準温度差ＤRは値ＤGの半分以下である。これにより、冷却時の温度差Ｄがより小さく保たれ得る。よって冷却時にインゴット１９に蓄積される応力をより小さくし得る。
【００５３】
好ましくは基準速度ＲRは値ＲGの半分以下である。これにより、インゴット１９が形成される速度がより低減された時点で、すなわちインゴット１９の形成がより完全に終えられた時点で、温度差Ｄを小さくする調整を開始し得る。よって、温度差Ｄを小さくする工程を設けることによる、インゴット１９の形成工程自体への影響を、より小さくすることができる。
【００５４】
温度差Ｄが小さくされる際に、原料１１および種基板１２の各々と、原料１１および種基板１２を加熱するための加熱部４０との間の相対位置が変化させられてもよい。これにより、上記相対位置の調整によって、温度差Ｄを小さくする調整を行なうことができる。
【００５５】
（付記）
本実施の形態の実施例で得たインゴットと、比較例のインゴットとの特性について、以下に説明する。
【００５６】
実施例および比較例の各々において、直径１００ｍｍの大きさでインゴット１９を１０個製造した。各インゴット１９から、ワイヤーソーによる切断によって複数のウエハを得た。これらウエハのうち、種基板１２からインゴット１９の高さの１／５以内の距離に位置していたものの反りをＡとし、インゴット１９の最表面からインゴット１９の高さの１／５以内の距離に位置していたものの反りをＢとし、Ａ／Ｂの割合を測定した。実施例の各インゴットについては１００％≧Ａ／Ｂ≧８０％が満たされていた。一方比較例の各インゴットにおいては８０％＞Ａ／Ｂであった。この結果は、比較例に比して実施例においてインゴット１９内の応力蓄積がより小さかったことに対応すると考えられる。
【００５７】
また上記の各インゴットから切り出されたウエハの応力分布を、研磨されたウエハに対する光弾性測定により行なった。その結果、実施例の各ウエハは、全ての測定位置において応力が１５０ＭＰａ未満であった。これに対して比較例のウエハは、局所的に、応力が１５０ＭＰａ以上の部分を有していた。この結果は、比較例に比して実施例においてインゴット１９内の応力蓄積がより小さかったことに対応すると考えられる。
【００５８】
上述した反り測定および応力分布測定を、直径１５０ｍｍのインゴットについてもおこなった。その結果は、上述したものとほぼ同様であった。
【００５９】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６０】
１１  原料
１２  種基板
１９  インゴット（炭化珪素単結晶）
２１  本体部
２２  蓋部
３１  断熱材
３２  容器
３２ａ  ガス導入口
３２ｂ  ガス排出口
４０  加熱部
４１  下部分
４２  上部分
５１，５２  放射温度計
９０  製造装置
【図１】
2014201498.tif 000003
【図２】
2014201498.tif 000004
【図３】
2014201498.tif 000005
【図４】
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