(57)【要約】【課題】反りを低減可能であり、かつ不純物の付着を抑制可能な炭化珪素半導体装置の製造方法を提供する。【解決手段】炭化珪素半導体装置１の製造方法は以下の工程を備えている。第１の主面１０ａと、第１の主面１０ａと反対側の第２の主面１０ｂとを有し、かつ第１の主面１０ａの最大径が１００ｍｍより大きい炭化珪素基板１０が準備される。炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側に不純物領域４が形成される。平面視において、少なくとも不純物領域４の全体を覆うように第１の主面１０ａ側にカバー部材２が配置される。炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側にカバー部材２を配置した状態で、カバー部材２の融点未満の温度で炭化珪素基板１０がアニールされる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の主面と、前記第１の主面と反対側の第２の主面とを有し、かつ前記第１の主面の最大径が１００ｍｍより大きい炭化珪素基板を準備する工程と、
前記炭化珪素基板の前記第１の主面側に不純物領域を形成する工程と、
平面視において、少なくとも前記不純物領域の全体を覆うように前記第１の主面側にカバー部材を配置する工程と、
前記炭化珪素基板の前記第１の主面側に前記カバー部材を配置した状態で、前記カバー部材の融点未満の温度で前記炭化珪素基板をアニールする工程とを備える、炭化珪素半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記カバー部材を配置する工程において、前記炭化珪素基板の室温における反り量を第１の反り量とし、かつ前記カバー部材の室温における反り量を第２の反り量とした場合、前記第１の反り量と前記第２の反り量との差の絶対値が１００μｍ以下である前記カバー部材が配置される、請求項１に記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記第１の主面の最大径は１５０ｍｍ以上である、請求項１または請求項２に記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記炭化珪素基板の厚みは７００μｍ以下である、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
【請求項５】
断面視において、前記炭化珪素基板の前記第１の主面に沿った前記カバー部材の幅は、前記第１の主面の幅よりも大きい、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記カバー部材を配置する工程は、前記カバー部材を前記炭化珪素基板の前記第１の主面に接して配置する工程を含み、
前記炭化珪素基板をアニールする工程は、前記不純物領域における不純物を活性化させる工程を含む、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
【請求項７】
前記カバー部材は、炭素および炭化珪素の少なくともいずれかを含む材料からなる、請求項６に記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記不純物領域を形成する工程の後、前記炭化珪素基板の前記不純物領域と対向して設けられたゲート電極を形成する工程と、
前記ゲート電極を覆う層間絶縁膜を形成する工程と、
前記炭化珪素基板の前記第１の主面と接するソース電極を形成する工程とをさらに備え、
前記カバー部材を配置する工程は、前記カバー部材が前記層間絶縁膜と接し、かつ前記ソース電極から離間するように前記カバー部材を配置する工程を含む、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
【請求項９】
前記カバー部材は、炭素、珪素、石英および炭化珪素の少なくともいずれかを含む材料からなる、請求項８に記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
前記カバー部材を配置する工程の後、前記カバー部材を前記炭化珪素基板に押し付ける工程をさらに備えた、請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
【請求項１１】
前記不純物領域を形成する工程の後、前記炭化珪素基板の前記第２の主面が基板保持部の表面に対向するように前記炭化珪素基板を前記基板保持部により保持する工程とをさらに備え、
前記カバー部材を前記炭化珪素基板に押し付ける工程において、前記炭化珪素基板の前記第２の主面の外周部と前記基板保持部の前記表面との隙間を低減するように前記カバー部材が前記炭化珪素基板に押し付けられる、請求項１０に記載の炭化珪素半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、炭化珪素半導体装置の製造方法に関し、特定的には、反りを低減可能であり、かつ不純物の付着を抑制可能な炭化珪素半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などの半導体装置の高耐圧化、低損失化、高温環境下での使用などを可能とするため、半導体装置を構成する材料として炭化珪素の採用が進められつつある。炭化珪素は、従来から半導体装置を構成する材料として広く使用されている珪素に比べてバンドギャップが大きいワイドバンドギャップ半導体である。そのため、半導体装置を構成する材料として炭化珪素を採用することにより、半導体装置の高耐圧化、オン抵抗の低減などを達成することができる。また、炭化珪素を材料として採用した半導体装置は、珪素を材料として採用した半導体装置に比べて、高温環境下で使用された場合の特性の低下が小さいという利点も有している。
【０００３】
たとえば、実開平４−３４７３２号公報（特許文献１）には、ウエハのアニール装置が記載されている。当該ウエハのアニール製造装置によれば、７６ｍｍの径を有するＧａＡｓウエハの外周部のみを覆うようにＧａＡｓウエハの上方にリング状の覆いが設けられてＧａＡｓウエハがアニールされる。
【０００４】
また、S.J. Pearton and R. Caruso, "Rapid thermal annealing of GaAs in a graphic susceptor - comparison with proximity annealing", J. Appl. Phys. 66 (2), 15 July 1989, page 663-665（非特許文献１）には、ＧａＡｓ基板をグラファイトのサセプタ―内に配置して急速熱アニールする方法が記載されている。当該急速熱アニールする方法によれば、２インチ（約５０ｍｍ）の径を有するＧａＡｓ基板の上方にグラファイトキャップが配置されてＧａＡｓ基板がアニールされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平４−３４７３２号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】S.J. Pearton and R. Caruso, "Rapid thermal annealing of GaAs in a graphic susceptor - comparison with proximity annealing", J. Appl. Phys. 66 (2), 15 July 1989, page 663-665
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
炭化珪素基板の反りが大きいと、炭化珪素基板がたとえば基板保持部の表面に配置される際に、炭化珪素基板が基板保持部の表面に接する領域と、炭化珪素基板が基板保持部の表面に接しない領域とが生じる。そのため、たとえば不純物を活性化する活性化アニール工程や電極の合金化を行う合金化アニールなどの炭化珪素基板をアニールする工程において、炭化珪素基板の中で基板保持部と接している領域が基板保持部と接していない領域よりも基板保持部からの熱伝導によって加熱されやすくなり、炭化珪素基板が均一に加熱されない。そのため、当該炭化珪素基板を用いた炭化珪素半導体装置の電気的特性の不均一性の原因となる。上記文献に記載のように、直径が７６ｍｍ以下程度の場合であれば、炭化珪素半導体基板の反りはそれほど大きくなかった。しかしながら、直径が１００ｍｍより大きくなると炭化珪素半導体基板の反りが顕著に大きくなってきている。
【０００８】
また、炭化珪素半導体基板の表面にたとえばナトリウムや鉄などの不純物が付着すると、炭化珪素半導体装置の閾値電圧の低下や耐圧の劣化などの特性不良を生じる場合がある。
【０００９】
本発明は、上記のような課題を解決するために成されたものであり、その目的は、反りを低減可能であり、かつ不純物の付着を抑制可能な炭化珪素半導体装置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】
【００１０】
本発明に係る炭化珪素半導体装置の製造方法は以下の工程を備えている。第１の主面と、第１の主面と反対側の第２の主面とを有し、かつ第１の主面の最大径が１００ｍｍより大きい炭化珪素基板が準備される。炭化珪素基板の第１の主面側に不純物領域が形成される。平面視において、少なくとも不純物領域の全体を覆うように第１の主面側にカバー部材が配置される。炭化珪素基板の第１の主面側にカバー部材を配置した状態で、カバー部材の融点未満の温度で炭化珪素基板がアニールされる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、反りを低減可能であり、かつ不純物の付着を抑制可能な炭化珪素半導体装置の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施の形態に係る炭化珪素半導体装置の構造を概略的に説明するための断面模式図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る炭化珪素半導体装置の製造方法を概略的に説明するためのフロー図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る炭化珪素半導体装置の製造方法の第１の工程を概略的に説明するための断面模式図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係る炭化珪素半導体装置の製造方法の第１の工程を概略的に説明するための平面模式図である。
【図５】炭化珪素基板の反り量を説明するための断面模式図である。
【図６】炭化珪素基板の反り量を説明するための断面模式図である。
【図７】本発明の一実施の形態に係る炭化珪素半導体装置の製造方法の第２の工程を概略的に説明するための断面模式図である。
【図８】本発明の一実施の形態に係る炭化珪素半導体装置の製造方法の第３の工程を概略的に説明するための拡大断面模式図である。
【図９】本発明の一実施の形態に係る炭化珪素半導体装置の製造方法の第３の工程を概略的に説明するための断面模式図である。
【図１０】本発明の一実施の形態に係る炭化珪素半導体装置の製造方法の第４の工程を概略的に説明するための断面模式図である。
【図１１】本発明の一実施の形態に係る炭化珪素半導体装置の製造方法の第５の工程を概略的に説明するための断面模式図である。
【図１２】本発明の一実施の形態に係る炭化珪素半導体装置の製造方法の第６の工程を概略的に説明するための断面模式図である。
【図１３】本発明の一実施の形態に係る炭化珪素半導体装置の製造方法の第７の工程を概略的に説明するための断面模式図である。
【図１４】本発明の一実施の形態に係る炭化珪素半導体装置の製造方法の第３の工程の変形例を概略的に説明するための断面模式図である。
【図１５】本発明の一実施の形態に係る炭化珪素半導体装置の製造方法の第４の工程の変形例を概略的に説明するための断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［本願発明の実施形態の説明］
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。また、本明細書中の結晶学的記載においては、個別方位を［］、集合方位を＜＞、個別面を（）、集合面を｛｝でそれぞれ示している。また、負の指数については、結晶学上、”−”（バー）を数字の上に付けることになっているが、本明細書中では、数字の前に負の符号を付けている。また角度の記載には、全方位角を３６０度とする系を用いている。
【００１４】
（１）実施の形態に係る炭化珪素半導体装置１の製造方法は以下の工程を備えている。第１の主面１０ａと、第１の主面１０ａと反対側の第２の主面１０ｂとを有し、かつ第１の主面１０ａの最大径が１００ｍｍより大きい炭化珪素基板１０が準備される。炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側に不純物領域４が形成される。平面視において、少なくとも不純物領域４の全体を覆うように第１の主面１０ａ側にカバー部材２が配置される。炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側にカバー部材２を配置した状態で、カバー部材２の融点未満の温度で炭化珪素基板１０がアニールされる。
【００１５】
上記に係る炭化珪素半導体装置１の製造方法によれば、平面視において、少なくとも不純物領域４の全体を覆うように炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側にカバー部材２が配置され、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側にカバー部材２を配置した状態で、カバー部材２の融点未満の温度で炭化珪素基板１０がアニールされる。カバー部材２が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側に配置されるので、カバー部材２の重みにより炭化珪素基板１０の反りを低減することができる。また不純物領域４の全体を覆うよう炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側にカバー部材２が配置された状態で炭化珪素基板１０がアニールされるので、不純物領域４近傍にナトリウムなどの金属不純物が付着することを抑制することができる。
【００１６】
（２）上記（１）に係る炭化珪素半導体装置１の製造方法において好ましくは、カバー部材２を配置する工程において、炭化珪素基板１０の室温における反り量を第１の反り量とし、かつカバー部材２の室温における反り量を第２の反り量とした場合、第１の反り量と第２の反り量との差の絶対値が１００μｍ以下であるカバー部材２が配置される。これにより、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａとカバー部材２との隙間を効果的に低減することができる。結果として、不純物領域４近傍にナトリウムなどの金属不純物が付着することを効果的に抑制することができる。
【００１７】
（３）上記（１）または（２）に係る炭化珪素半導体装置１の製造方法において好ましくは、第１の主面の最大径は１５０ｍｍ以上である。これにより、炭化珪素基板１０の径が大きくなり炭化珪素基板１０が反りやすい状況においても効果的に炭化珪素基板１０の反りを低減することができる。
【００１８】
（４）上記（１）〜（３）のいずれかに係る炭化珪素半導体装置１の製造方法において好ましくは、炭化珪素基板１０の厚みは７００μｍ以下である。これにより、炭化珪素基板１０の厚みが小さくなり炭化珪素基板１０が反りやすい状況においても効果的に炭化珪素基板１０の反りを低減することができる。
【００１９】
（５）上記（１）〜（４）のいずれかに係る炭化珪素半導体装置１の製造方法において好ましくは、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａに沿ったカバー部材２の幅は、第１の主面１０ａの幅よりも大きい。これにより、炭化珪素基板１０の反りを効果的に低減し、かつ炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａに金属不純物が付着することを効果的に抑制することができる。
【００２０】
（６）上記（１）〜（５）のいずれかに係る炭化珪素半導体装置１の製造方法において好ましくは、カバー部材２を配置する工程は、カバー部材２を炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａに接して配置する工程を含む。炭化珪素基板１０をアニールする工程は、不純物領域４における不純物を活性化させる工程を含む。これにより、カバー部材２が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａに接して配置されるので、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａにナトリウムなどの金属不純物が付着することを抑制することができる。
【００２１】
（７）上記（６）に係る炭化珪素半導体装置１の製造方法において好ましくは、カバー部材２は、炭素および炭化珪素の少なくともいずれかを含む材料からなる。これにより、不純物領域４における不純物を活性化させるアニールの温度域においても、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａにナトリウムなどの金属不純物が付着することを効果的に抑制することができる。
【００２２】
（８）上記（１）〜（５）のいずれかに係る炭化珪素半導体装置１の製造方法において好ましくは、不純物領域４が形成された後、炭化珪素基板１０の不純物領域４と対向して設けられたゲート電極２７が形成される。ゲート電極２７を覆う層間絶縁膜２１が形成される。炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａと接するソース電極１６が形成される。カバー部材２を配置する工程は、カバー部材２が層間絶縁膜２１と接し、かつソース電極１６から離間するようにカバー部材２を配置する工程を含む。これにより、カバー部材２がソース電極１６から離間しているので、カバー部材２とソース電極１６とが反応してソース電極１６と炭化珪素基板１０との接触抵抗が変動することを抑制することができる。
【００２３】
（９）上記（８）に係る炭化珪素半導体装置１の製造方法において好ましくは、カバー部材は、炭素、珪素、石英および炭化珪素の少なくともいずれかを含む材料からなる。これにより、ソース電極１６を合金化させるアニールの温度域においても、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａにナトリウムなどの金属不純物が付着することを効果的に抑制することができる。
【００２４】
（１０）上記（１）〜（９）のいずれかに係る炭化珪素半導体装置１の製造方法において好ましくは、カバー部材２が配置する工程の後、カバー部材２を炭化珪素基板１０に押し付ける工程をさらに備える。これにより、カバー部材２と炭化珪素基板１０との隙間が低減されるので、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａにナトリウムなどの金属不純物が付着することを効果的に抑制することができる。また炭化珪素基板１０は、カバー部材２を炭化珪素基板１０に押し付ける機構を介した熱伝導により加熱されるので、炭化珪素基板１０内の温度が均一化される。結果として、炭化珪素基板１０の反りを効果的に低減することができる。
【００２５】
（１１）上記（１０）に係る炭化珪素半導体装置１の製造方法において好ましくは、不純物領域４を形成する工程の後、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂが基板保持部３の表面３ａに対向するように炭化珪素基板１０を基板保持部３により保持する工程とをさらに備える。カバー部材２を炭化珪素基板１０に押し付ける工程において、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂの外周部１０ｃと基板保持部３の表面３ａとの隙間を低減するようにカバー部材２が炭化珪素基板１０に押し付けられる。これにより、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂの外周部１０ｃと基板保持部３の表面３ａとの隙間が低減されることにより、基板保持部３からの熱を効果的に炭化珪素基板１０に伝達することができる。結果として、炭化珪素基板１０内の温度が均一になり、炭化珪素基板１０の反りを効果的に低減することができる。
【００２６】
［本願発明の実施形態の詳細］
まず、本発明の一実施の形態に係る炭化珪素半導体装置としてのＭＯＳＦＥＴ１の構成について説明する。
【００２７】
図１を参照して、本実施の形態に係るＭＯＳＦＥＴ１は、炭化珪素基板１０と、ゲート電極２７と、ゲート絶縁膜１５と、層間絶縁膜２１と、ソース電極１６と、表面保護電極１９と、ドレイン電極２０と、裏面保護電極２３とを主に有している。炭化珪素基板１０は、第１の主面１０ａと、第１の主面１０ａと反対側の第２の主面１０ｂとを有し、炭化珪素単結晶基板１１と、炭化珪素単結晶基板１１上に設けられた炭化珪素エピタキシャル層５とを主に含む。
【００２８】
炭化珪素単結晶基板１１は、たとえばポリタイプ４Ｈの六方晶炭化珪素単結晶からなる。炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａの最大径は１００ｍｍより大きく、好ましくは１５０ｍｍ以上であり、より好ましくは２００ｍｍ以上である。炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａは、たとえば｛０００１｝面または｛０００１｝面から８°以下オフした面である。具体的には、第１の主面１０ａは、たとえば（０００１）面または（０００１）面から８°以下程度オフした面であり、第２の主面１０ｂは、（０００−１）面または（０００−１）面から８°以下程度オフした面である。炭化珪素基板１０の厚みは、たとえば７００μｍ以下であり、好ましくは６００μｍ以下である。炭化珪素基板１０の厚みは、好ましくは２５０μｍ以上６００μｍ未満であり、より好ましくは３００μｍ以上６００μｍ未満であり、さらに好ましくは２５０μｍ以上５００μｍ以下であり、さらに好ましくは３５０μｍ以上５００μｍ以下である。
【００２９】
炭化珪素エピタキシャル層５は、ドリフト領域１２と、ボディ領域１３と、ソース領域１４と、コンタクト領域１８とを有している。ドリフト領域１２は、窒素などの不純物を含むｎ型（第１導電型）の領域である。ドリフト領域１２における不純物濃度は、たとえば５．０×１０15ｃｍ-3程度である。ボディ領域１３はｐ型（第２導電型）を有する領域である。ボディ領域１３に含まれる不純物は、たとえばＡｌ（アルミニウム）またはＢ（ホウ素）などである。ボディ領域１３に含まれる不純物濃度は、たとえば１×１０17ｃｍ-3程度である。
【００３０】
ソース領域１４は、リンなどの不純物を含むｎ型の領域である。ソース領域１４は、ボディ領域１３に取り囲まれるように、ボディ領域１３の内部に形成されている。ソース領域１４の不純物濃度は、ドリフト領域１２の不純物濃度よりも高い。ソース領域１４の不純物濃度はたとえば１×１０20ｃｍ-3である。ソース領域１４は、ボディ領域１３によりドリフト領域１２と隔てられている。
【００３１】
コンタクト領域１８はｐ型領域である。コンタクト領域１８は、ソース領域１４に囲まれて設けられており、ボディ領域１３に接して形成されている。コンタクト領域１８は、たとえばＡｌまたはＢなどの不純物をボディ領域１３に含まれる不純物よりも高い濃度で含んでいる。コンタクト領域１８におけるＡｌまたはＢなどの不純物濃度はたとえば１×１０20ｃｍ-3である。
【００３２】
ゲート絶縁膜１５は、一方のソース領域１４の上部表面から他方のソース領域１４の上部表面にまで延在するように炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ上に接して形成されている。ゲート絶縁膜１５は、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａにおいてソース領域１４、ボディ領域１３およびドリフト領域１２に接している。ゲート絶縁膜１５は、たとえば二酸化珪素からなっている。
【００３３】
ゲート電極２７は、一方のソース領域１４上から他方のソース領域１４上にまで延在するように、ゲート絶縁膜１５に接触して配置されている。ゲート電極２７は、ソース領域１４、ボディ領域１３およびドリフト領域１２の上方にゲート絶縁膜１５を介して形成されている。ゲート電極２７は、たとえば不純物がドーピングされたポリシリコンまたはＡｌなどの導電体からなっている。
【００３４】
ソース電極１６は、一対のソース領域１４上のそれぞれから、ゲート絶縁膜１５から離れる向きにコンタクト領域１８上にまで延在するとともに、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａに接触して配置されている。ソース電極１６は、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａにおいてソース領域１４およびコンタクト領域１８と接する。ソース電極１６は、たとえばＴｉＡｌＳｉを含み、炭化珪素基板１０のソース領域１４およびコンタクト領域１８の各々とオーミック接合している。
【００３５】
層間絶縁膜２１は、ゲート電極２７を覆うように設けられ、かつゲート電極２７およびゲート絶縁膜１５と接して設けられている。層間絶縁膜２１は、ゲート電極２７とソース電極１６とを電気的に絶縁している。表面保護電極１９は、ソース電極１６に接触して形成されており、たとえばＡｌなどの導電体を含んでいる。そして、表面保護電極１９は、ソース電極１６を介してソース領域１４と電気的に接続されている。
【００３６】
ドレイン電極２０は、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂ上に接触して設けられている。このドレイン電極２０は、ＮｉＳｉ（ニッケルシリサイド）など、炭化珪素単結晶基板１１とオーミックコンタクト可能な他の材料からなっていてもよい。これにより、ドレイン電極２０は炭化珪素単結晶基板１１と電気的に接続されている。裏面保護電極２３は、ドレイン電極２０の炭化珪素単結晶基板１１とは反対側の主面に接して形成されている。裏面保護電極２３は、たとえばＴｉ層と、Ｐｔ層と、Ａｕ層とからなる積層構造を有している。
【００３７】
次に、本実施の形態に係る炭化珪素半導体装置としてのＭＯＳＦＥＴ１の製造方法について説明する。
【００３８】
まず、炭化珪素基板準備工程（Ｓ１０：図２）が実施される。たとえば、昇華法により形成されたポリタイプ４Ｈを有する六方晶炭化珪素単結晶からなるインゴットをスライスすることにより、炭化珪素単結晶基板１１が準備される。次に、炭化珪素単結晶基板１１上に炭化珪素エピタキシャル層５を、たとえばＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法により形成する。具体的には、炭化珪素単結晶基板１１上に、水素（Ｈ2）を含むキャリアガスと、モノシラン（ＳｉＨ4）、プロパン（Ｃ3Ｈ8）および窒素（Ｎ2）などを含む原料ガスとが供給され、炭化珪素単結晶基板１１がたとえば１５００℃以上１７００℃以下程度に加熱される。これにより、図３に示すように、炭化珪素エピタキシャル層５が炭化珪素単結晶基板１１上に形成される。以上により、第１の主面１０ａと、第１の主面１０ａと反対側の第２の主面１０ｂとを有し炭化珪素基板１０が準備される。炭化珪素基板１０は、第２の主面１０ｂを形成する炭化珪素単結晶基板１１と、炭化珪素単結晶基板１１上に設けられ、第１の主面１０ａを形成する炭化珪素エピタキシャル層５とを含む。
【００３９】
図４を参照して、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａは、略円状を有しており、第１の主面１０ａの最大径Ｄ１は１００ｍｍより大きく、好ましくは１５０ｍｍ以上であり、より好ましくは２００ｍｍ以上である。炭化珪素基板１０の厚みＴ（図５参照）は、たとえば７００μｍ以下であり、好ましくは６００μｍ以下である。炭化珪素基板１０の厚みは、好ましくは２５０μｍ以上６００μｍ未満であり、より好ましくは３００μｍ以上６００μｍ未満であり、さらに好ましくは２５０μｍ以上５００μｍ以下であり、さらに好ましくは３５０μｍ以上５００μｍ以下である。
【００４０】
図５および図６を参照して、炭化珪素基板１０の反り量およびカバー部材２の反り量について説明する。
【００４１】
図５を参照して、炭化珪素基板１０が、たとえば基板保持部３の平らな表面３ａ上に配置されると、炭化珪素基板１０の反りのため、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂの中央部分は基板保持部３の表面３ａに接するが、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂの外周部分は基板保持部３の表面３ａから離間する。炭化珪素基板１０の反り量ｈは、断面視（基板保持部３の表面３ａと平行な方向の視野）において、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂが基板保持部３の表面３ａから最も離れた第２の主面１０ｂの位置ｍａｘから基板保持部３の表面３ａ（言い換えれば、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂが基板保持部３の表面３ａから最も近い位置ｍｉｎ）までの距離である。図５に示すように、本明細書においては、炭化珪素基板１０が、基板保持部３の表面３ａに対して突出するように炭化珪素基板１０が反っている場合を負の反りとする。
【００４２】
図６を参照して、炭化珪素基板１０が、基板保持部３の表面３ａと反対側に突出するように炭化珪素基板１０が反っている場合を正の反りとする。この場合、炭化珪素基板１０が、たとえば基板保持部３の平らな表面３ａ上に配置されると、炭化珪素基板１０の反りのため、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂの外周部分は基板保持部３の表面３ａに接するが、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂの中央部分は基板保持部３の表面３ａから離間する。炭化珪素基板１０の第１の反り量ｈは、断面視において、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａが基板保持部３の表面３ａから最も離れた第１の主面１０ａの位置ｍａｘから炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａが基板保持部３の表面３ａから最も近い第１の主面１０ａの位置ｍｉｎまでの距離である。なお、後述するカバー部材２の反り量の定義は、炭化珪素基板１０の反り量の定義と同様である。またカバー部材２および炭化珪素基板１０の反り量は、室温（２７℃）において、炭化珪素基板１０またはカバー部材２を平らな表面３ａに配置し、カバー部材２および炭化珪素基板１０が、たとえば静電チャックなどによりクランプされていない状態で測定される。
【００４３】
次に、不純物領域形成工程（Ｓ２０：図２）が実施される。具体的には、図７を参照して、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａに対してイオン注入が実施される。たとえばＡｌ（アルミニウム）イオンが、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａに対して注入されることにより、炭化珪素エピタキシャル層５内に導電型がｐ型のボディ領域１３が形成される。次に、たとえばＰ（リン）イオンが、上記Ａｌイオンの注入深さよりも浅い深さでボディ領域１３内に注入されることにより、導電型がｎ型のソース領域１４が形成される。そして、たとえばＡｌイオンが、ソース領域１４内にさらに注入されることにより、ソース領域１４に囲まれ、ソース領域１４と同等の深さを有し、かつ導電型がｐ型のコンタクト領域１８が形成される。炭化珪素エピタキシャル層５において、ボディ領域１３、ソース領域１４およびコンタクト領域１８のいずれも形成されない領域は、ドリフト領域１２となる。以上により、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側に、ボディ領域１３と、ソース領域１４と、コンタクト領域１８とを含むイオン注入により形成された不純物領域４が形成される。なお、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａは、不純物領域４と、不純物領域４が形成されていない外周部１０ｃとを含んでいてもよい。
【００４４】
次に、第１のカバー部材配置工程（Ｓ３０：図２）が実施される。具体的には、図８および図９を参照して、平面視（第１の主面１０ａの法線方向に沿った視野）において、少なくともボディ領域１３、ソース領域１４およびコンタクト領域１８を含む不純物領域４全体を覆うように炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側に第１のカバー部材２が配置される。好ましくは、図８に示すように、第１のカバー部材２は炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａに接して配置される。第１のカバー部材２は、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａの少なくとも一部に接していればよく、第１の主面１０ａの全体に接していなくてもよい。たとえば、第１のカバー部材２は、第１の主面１０ａに露出した不純物領域４に接し、第１の主面１０ａの外周部１０ｄとは離間するように設けられてもよい。
【００４５】
図１４に示すように、断面視において、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａに沿った第１のカバー部材２の幅Ｗ２は、第１の主面１０ａに沿った方向における第１の主面１０ａの幅Ｗ１よりも大きくてもよい。好ましくは、第１のカバー部材２は、炭素および炭化珪素の少なくともいずれかを含む材料からなる。言い換えれば、第１のカバー部材２は、炭素層または炭化珪素層であってもよいし、炭化珪素層の表面に炭素層がコーティングされたものであってもよし、炭素層の表面に当該炭素層よりも緻密な炭素の層がコーティングされたものであってもよい。コーティングされた層が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａに対向するように、第１のカバー部材２が配置されてもよい。好ましくは、第１のカバー部材２は多結晶炭化珪素からなる。多結晶炭化珪素は、単結晶炭化珪素よりも反り量が小さく、かつ低コストである。
【００４６】
第１のカバー部材配置工程（Ｓ３０：図２）において、炭化珪素基板１０の室温における反り量を第１の反り量とし、かつ第１のカバー部材２の室温における反り量を第２の反り量とした場合、第１の反り量と第２の反り量との差の絶対値が１００μｍ以下である第１のカバー部材２が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａに接して配置される。炭化珪素基板１０の第１の反り量ｈは、第１の主面１０ａが珪素面の場合、たとえば５０μｍであり、第１の主面１０ａが炭素面の場合、たとえば、−５０μｍである。第１の主面１０ａが珪素面の場合、炭化珪素基板１０は、図６に示すように第１の主面１０ａが突出するように反る。また第１のカバー部材２の反り量は、たとえば−５０μｍ以上５０μｍ以下程度である。
【００４７】
図９を参照して、第１のカバー部材２が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ上に配置されることにより、第１のカバー部材２の重さにより炭化珪素基板１０の反り量が低減される。つまり、第１のカバー部材２が配置された後の炭化珪素基板１０の反り量ｇは、第１のカバー部材２が配置される前の炭化珪素基板１０の第１の反り量ｈよりも小さい。炭化珪素基板１０の第１の反り量と、第１のカバー部材２の第２の反り量の差の絶対値が小さいと、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａと、第１のカバー部材２との接触面積は大きくなる。つまり、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａと、第１のカバー部材２との隙間が狭くなるので、たとえばナトリウムなどの不純物が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ上に付着することを効果的に抑制することができる。好ましくは、第１のカバー部材２の反りの方向（反りの正負）が、炭化珪素基板１０の反りの方向（反りの正負）と同じになるように第１のカバー部材２は炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側に配置される。第１のカバー部材２の厚みは、炭化珪素基板１０の厚みよりも大きいことが好ましい。第１のカバー部材２の厚みは、たとえば３００μｍ以上１ｍｍ以下程度である。なお、第１のカバー部材２は、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ上に配置されているだけであり、炭化珪素基板１０に固着されていない。
【００４８】
次に、活性化アニール工程（Ｓ４０：図２）が実施される。具体的には、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側にカバー部材２が配置された状態で、カバー部材２の融点未満の温度で炭化珪素基板１０がアニールされる。より具体的には、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａにおいて不純物領域４が第１のカバー部材２と接した状態で、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂが基板保持部３の表面３ａに配置され、基板保持部３によって保持される。基板保持部３はヒータを含んでいてもよい。炭化珪素基板１０および第１のカバー部材２が、たとえば１６００℃以上２０００℃以下の温度で３０分間程度加熱される。これにより、上記イオン注入工程にて形成された不純物領域４における不純物が活性化される。これにより、不純物領域４において所望のキャリアが生成する。
【００４９】
活性化アニール工程（Ｓ４０：図２）において、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側にカバー部材２が配置されていると、たとえばアニール炉内に存在するナトリウム（Ｎａ）および鉄（Ｆｅ）などの金属不純物が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａに付着することを抑制することができる。金属不純物は、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、カルシウム（Ｃａ）、カリウム（Ｋ）、マンガン（Ｍｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）およびアルミニウム（Ａｌ）などであってもよい。活性化アニール工程（Ｓ４０：図２）後の炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ上における上記金属不純物の各々の密度は１×１０12ａｔｏｍｓ／ｃｍ2未満であることが望ましい。金属不純物の密度はＩＣＰ−ＭＳ（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｐｌａｓｍａ  Ｍａｓｓ  Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）または蛍光Ｘ線により測定することができる。
【００５０】
図１０を参照して、第１のカバー部材２が配置された後、第１のカバー部材２が炭化珪素基板１０に押し付けられてもよい。具体的には、たとえば炭素からなる押し付け部６が第１のカバー部材２の炭化珪素基板１０と接する面とは反対側の面上に配置され、押し付け部６が図１０中における上側から下側の方向（言い換えれば、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａから第２の主面１０ｂに向かう方向）に移動し、第１のカバー部材２が炭化珪素基板１０に押し付けられる。図１０に示すように、断面視において、押し付け部６が第１のカバー部材２の中央側に配置されていてもよし、図１５に示すように、断面視において、押し付け部６が第１のカバー部材２の外周側に配置されていてもよい。
【００５１】
断面視において、押し付け部６が第１のカバー部材２の中央側に配置されている場合、第１のカバー部材２の中央側が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａの中央側に押し付けられることにより、炭化珪素基板１０の反り量が低減される。押し付け部６が第１のカバー部材２の外周側に配置されている場合、第１のカバー部材２の外周側が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａの外周側に押し付けられることにより、炭化珪素基板１０の反り量が低減される。
【００５２】
不純物領域形成工程（Ｓ２０：図２）の後、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂが基板保持部３の表面３ａに対向するように炭化珪素基板１０が基板保持部３により保持されてもよい。好ましくは、第１のカバー部材２が炭化珪素基板１０に押し付けられる際、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂの外周部１０ｃと基板保持部３の表面３ａとの隙間ｇを低減するように第１のカバー部材２が炭化珪素基板１０に押し付けられる（図９および図１５参照）。好ましくは、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂの外周部１０ｃが、基板保持部３の表面３ａと接するように第１のカバー部材２が炭化珪素基板１０に押し付けられる。
【００５３】
第１のカバー部材２が炭化珪素基板１０に押し付けられる工程は、活性化アニール工程（Ｓ４０：図２）中に実施されてもよいし、活性化アニール工程（Ｓ４０：図２）が実施される前から実施されてもよい。言い得れば、第１のカバー部材２が炭化珪素基板１０に押し付けられた後に、第１のカバー部材２および炭化珪素基板１０が加熱されてもよいし、炭化珪素基板１０が加熱されて炭化珪素基板１０の反り量が大きくなった後に、第１のカバー部材２が炭化珪素基板１０に押し付けられることにより、炭化珪素基板１０の反り量を低減してもよい。活性化アニール工程が終了した後、第１のカバー部材２が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａから取り除かれる。
【００５４】
次に、ゲート絶縁膜形成工程（Ｓ５０：図２）が実施される。図１１を参照して、たとえば酸素を含む雰囲気中において炭化珪素基板１０を、たとえば１３５０℃で１時間程度加熱することにより、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａを覆うように二酸化珪素からなるゲート絶縁膜１５が形成される。具体的には、ゲート絶縁膜１５は、一方のコンタクト領域１８から他方のコンタクト領域１８まで延在するように、第１の主面１０ａにおいてドリフト領域１２と、ボディ領域１３と、ソース領域１４と、コンタクト領域１８とに接して形成される。
【００５５】
次に、ゲート電極形成工程（Ｓ６０：図２）が実施される。たとえばＬＰＣＶＤ（Ｌｏｗ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法により、ゲート絶縁膜１５上に接触し、不純物を含むポリシリコンからなるゲート電極２７が形成される。ゲート電極２７は、ゲート絶縁膜１５を介して不純物領域４のソース領域１４およびボディ領域１３に対向して形成される。
【００５６】
次に、層間絶縁膜形成工程（Ｓ７０：図２）が実施される。たとえばＰ（Ｐｌａｓｍａ）−ＣＶＤ法により、二酸化珪素からなる層間絶縁膜２１が、ゲート電極２７を覆い、かつゲート絶縁膜１５およびゲート電極２７と接するように形成される。言い換えれば、ゲート電極２７が、ゲート絶縁膜１５と層間絶縁膜２１とにより取り囲まれるように、層間絶縁膜２１が形成される。
【００５７】
次に、ソース電極形成工程（Ｓ８０：図２）が実施される。図１２を参照して、ソース電極１６を形成すべき領域において層間絶縁膜２１およびゲート絶縁膜１５が除去され、ソース領域１４およびコンタクト領域１８が層間絶縁膜２１およびゲート絶縁膜１５から露出した領域が形成される。次に、たとえばスパッタリングにより、上記領域において、たとえばＮｉＳｉまたはＴｉＡｌＳｉ（チタンアルミニウムシリコン）を含むソース電極１６が形成される。ソース電極１６は、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａにおいてソース領域１４およびコンタクト領域１８の各々に接して形成される。
【００５８】
次に、第２のカバー部材配置工程（Ｓ９０：図２）が実施される。具体的には、平面視において、少なくともボディ領域１３、ソース領域１４およびコンタクト領域１８を含む不純物領域４全体を覆うように炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側に第２のカバー部材２が配置される。好ましくは、図１３に示すように、第２のカバー部材２が層間絶縁膜２１と接し、かつソース電極１６から離間するように第２のカバー部材２が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側に配置される。
【００５９】
図１４に示すように、断面視において、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａに沿った第２のカバー部材２の幅Ｗ２は、第１の主面１０ａに沿った方向における第１の主面１０ａの幅Ｗ１よりも大きくてもよい。好ましくは、第２のカバー部材２は、炭素、珪素、石英および炭化珪素の少なくともいずれかを含む材料からなる。言い換えれば、第２のカバー部材２は、炭素層または炭化珪素層であってもよいし、炭化珪素層の表面に炭素層がコーティングされたものであってもよし、炭素層の表面に当該炭素層よりも緻密な炭素の層がコーティングされたものであってもよい。コーティングされた層が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａに対向するように、第１のカバー部材２が配置されてもよい。好ましくは、第１のカバー部材２は多結晶炭化珪素からなる。多結晶炭化珪素は、単結晶炭化珪素よりも反り量が小さく、かつ低コストである。
【００６０】
第２のカバー部材配置工程（Ｓ９０：図２）において、炭化珪素基板１０の室温における反り量を第１の反り量とし、かつ第２のカバー部材２の室温における反り量を第２の反り量とした場合、第１の反り量と第２の反り量との差の絶対値が１００μｍ以下である第２のカバー部材２が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側に配置される。また第２のカバー部材２の反り量は、たとえば−５０μｍ以上５０μｍ以下程度である。
【００６１】
図９を参照して、第２のカバー部材２が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側に配置されることにより、第２のカバー部材２の重さにより炭化珪素基板１０の反り量が低減される。炭化珪素基板１０の第１の反り量と、第２のカバー部材２の第２の反り量の差の絶対値が小さいと、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側に設けられた層間絶縁膜２１と、第２のカバー部材２との接触面積は大きくなる。つまり、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側に設けられた層間絶縁膜２１と、第２のカバー部材２との隙間が狭くなるので、たとえばナトリウムなどの不純物が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａおよびゲート絶縁膜１５の界面に拡散することを効果的に抑制することができる。好ましくは、第２のカバー部材２の反りの方向（反りの正負）が、炭化珪素基板１０の反りの方向（反りの正負）と同じになるように第２のカバー部材２は炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側に配置される。第２のカバー部材２の厚みは、炭化珪素基板１０の厚みよりも大きいことが好ましい。第２のカバー部材２の厚みは、たとえば３００μｍ以上１ｍｍ以下程度である。なお、第２のカバー部材２は、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側に設けられた層間絶縁膜２１上に配置されているだけであり、層間絶縁膜２１に固着されていない。
【００６２】
次に、ソース電極アニール工程（Ｓ１００：図２）が実施される。具体的には、第２のカバー部材２が層間絶縁膜２１と接し、かつ第２のカバー部材２がソース電極１６から離間するように第２のカバー部材２が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側に配置された状態で、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂがたとえばトレーなどの基板保持部３の表面３ａに接して配置され、基板保持部３によって保持される。ソース電極１６が設けられた炭化珪素基板１０および第２のカバー部材２は、好ましくは、９００℃以上１３００℃以下の温度下で５分間程度アニールされる。これにより、ソース電極１６の少なくとも一部がシリサイド化し、ソース領域１４およびコンタクト領域１８の各々とオーミック接合するソース電極１６が形成される。
【００６３】
ソース電極アニール工程（Ｓ１００：図２）において、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側にカバー部材２が配置されていると、たとえばアニール炉内に存在するナトリウム（Ｎａ）および鉄（Ｆｅ）などの金属不純物が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａに付着することを抑制することができる。金属不純物は、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、カルシウム（Ｃａ）、カリウム（Ｋ）、マンガン（Ｍｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）およびアルミニウム（Ａｌ）などであってもよい。ソース電極アニール工程（Ｓ１００：図２）後の炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａおよびゲート絶縁膜１５の界面における上記金属不純物の各々の密度は１×１０12ａｔｏｍｓ／ｃｍ2未満であることが好ましい。金属不純物の密度はＩＣＰ−ＭＳまたは蛍光Ｘ線により測定することができる。
【００６４】
第２のカバー部材２が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側に設けられた層間絶縁膜２１に押し付けられてもよい。具体的には、たとえば炭素からなる押し付け部６が第２のカバー部材２の炭化珪素基板１０の層間絶縁膜２１と接する面とは反対側の面上に配置され、押し付け部６が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａから第２の主面１０ｂに向かう方向に移動し、第２のカバー部材２が炭化珪素基板１０上に設けられた層間絶縁膜２１に押し付けられる。断面視において、押し付け部６が第２のカバー部材２の中央側に配置されていてもよし、断面視において、押し付け部６が第２のカバー部材２の外周側に配置されていてもよい。
【００６５】
炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂが基板保持部３の表面３ａに対向するように炭化珪素基板１０が基板保持部３により保持されてもよい。好ましくは、第２のカバー部材２が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側に設けられた層間絶縁膜２１に押し付けられる際、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂの外周部１０ｃと基板保持部３の表面３ａとの隙間ｇを低減するように第２のカバー部材２が炭化珪素基板１０に押し付けられる（図９および図１５参照）。好ましくは、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂの外周部１０ｃが、基板保持部３の表面３ａと接するように第２のカバー部材２が炭化珪素基板１０に押し付けられる。
【００６６】
第２のカバー部材２が炭化珪素基板１０に押し付けられる工程は、ソース電極アニール工程（Ｓ１００：図２）中に実施されてもよいし、ソース電極アニール工程（Ｓ１００：図２）が実施される前から実施されてもよい。言い得れば、第２のカバー部材２が炭化珪素基板１０上に設けられた層間絶縁膜２１に押し付けられた後に、第２のカバー部材２および炭化珪素基板１０が加熱されてもよいし、炭化珪素基板１０が加熱されて炭化珪素基板１０の反り量が大きくなった後に、第２のカバー部材２が炭化珪素基板１０上に設けられた層間絶縁膜２１に押し付けられることにより、炭化珪素基板１０の反り量を低減してもよい。ソース電極アニール工程が終了した後、第２のカバー部材２が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側から取り除かれる。
【００６７】
次に、ソース電極１６に接し、かつ層間絶縁膜２１を覆うように表面保護電極１９が形成される。ソース電極１６は、たとえばアルミニウムを含む材料からなる。次に、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂと接して、たとえばＮｉＳｉからなるドレイン電極２０が形成される。ドレイン電極２０は、たとえばＴｉＡｌＳｉなどであっても構わない。ドレイン電極２０の形成は、好ましくはスパッタリング法により実施されるが、蒸着により実施されても構わない。当該ドレイン電極２０が形成された後、当該ドレイン電極２０がたとえばレーザーアニールにより加熱される。これにより、当該ドレイン電極２０の少なくとも一部がシリサイド化し、炭化珪素単結晶基板１１とオーミック接合するドレイン電極２０が形成される。ドレイン電極２０に接して裏面保護電極２３が形成される。
【００６８】
なお、上記実施の形態において、第１のカバー部材および第２のカバー部材の双方を用いるＭＯＳＦＥＴの製造方法について説明したが、第１のカバー部材および第２のカバー部材のいずれか一方だけが用いられてＭＯＳＦＥＴが製造されてもよい。また上記実施の形態においてｎ型とｐ型とが入れ替えられた構成のＭＯＳＦＥＴが用いられてもよい。さらに、上記実施の形態においては、本発明の炭化珪素半導体装置の一例として、プレーナ型のＭＯＳＦＥＴについて説明したが、炭化珪素半導体装置は、たとえばトレンチ型のＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、絶縁ゲートバイポ-ラトランジスタ）やショットキーバリアダイオードなどであっても構わない。
【００６９】
次に、本実施の形態に係る炭化珪素半導体装置としてのＭＯＳＦＥＴの製造方法の作用効果について説明する。
【００７０】
本実施の形態に係るＭＯＳＦＥＴ１の製造方法によれば、平面視において、少なくとも不純物領域４の全体を覆うように炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側にカバー部材２が配置され、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側にカバー部材２を配置した状態で、カバー部材２の融点未満の温度で炭化珪素基板１０がアニールされる。カバー部材２が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側に配置されるので、カバー部材２の重みにより炭化珪素基板１０の反りを低減することができる。また不純物領域４の全体を覆うよう炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａ側にカバー部材２が配置された状態で炭化珪素基板１０がアニールされるので、不純物領域４近傍にナトリウムなどの金属不純物が付着することを抑制することができる。
【００７１】
また本実施の形態に係るＭＯＳＦＥＴ１の製造方法によれば、カバー部材２を配置する工程において、炭化珪素基板１０の室温における反り量を第１の反り量とし、かつカバー部材２の室温における反り量を第２の反り量とした場合、第１の反り量と第２の反り量との差の絶対値が１００μｍ以下であるカバー部材２が配置される。これにより、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａとカバー部材２との隙間を効果的に低減することができる。結果として、不純物領域４近傍にナトリウムなどの金属不純物が付着することを効果的に抑制することができる。
【００７２】
さらに本実施の形態に係るＭＯＳＦＥＴ１の製造方法によれば、カバー部材２を配置する工程において、第１の主面の最大径は１５０ｍｍ以上である。これにより、炭化珪素基板１０の径が大きくなり炭化珪素基板１０が反りやすい状況においても効果的に炭化珪素基板１０の反りを低減することができる。
【００７３】
さらに本実施の形態に係るＭＯＳＦＥＴ１の製造方法によれば、炭化珪素基板１０の厚みは７００μｍ以下である。これにより、炭化珪素基板１０の厚みが小さくなり炭化珪素基板１０が反りやすい状況においても効果的に炭化珪素基板１０の反りを低減することができる。
【００７４】
さらに本実施の形態に係るＭＯＳＦＥＴ１の製造方法によれば、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａに沿ったカバー部材２の幅は、第１の主面１０ａの幅よりも大きい。これにより、炭化珪素基板１０の反りを効果的に低減し、かつ炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａに金属不純物が付着することを効果的に抑制することができる。
【００７５】
さらに本実施の形態に係るＭＯＳＦＥＴ１の製造方法によれば、カバー部材２を配置する工程は、カバー部材２を炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａに接して配置する工程を含む。炭化珪素基板１０をアニールする工程は、不純物領域４における不純物を活性化させる工程を含む。これにより、カバー部材２が炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａに接して配置されるので、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａにナトリウムなどの金属不純物が付着することを抑制することができる。
【００７６】
さらに本実施の形態に係るＭＯＳＦＥＴ１の製造方法によれば、炭素および炭化珪素の少なくともいずれかを含む材料からなる。これにより、不純物領域４における不純物を活性化させるアニールの温度域においても、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａにナトリウムなどの金属不純物が付着することを効果的に抑制することができる。
【００７７】
さらに本実施の形態に係るＭＯＳＦＥＴ１の製造方法によれば、不純物領域４が形成された後、炭化珪素基板１０の不純物領域４と対向して設けられたゲート電極２７が形成される。ゲート電極２７を覆う層間絶縁膜２１が形成される。炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａと接するソース電極１６が形成される。カバー部材２を配置する工程は、カバー部材２が層間絶縁膜２１と接し、かつソース電極１６から離間するようにカバー部材２を配置する工程を含む。これにより、カバー部材２がソース電極１６から離間しているので、カバー部材２とソース電極１６とが反応してソース電極１６と炭化珪素基板１０との接触抵抗が変動することを抑制することができる。
【００７８】
さらに本実施の形態に係るＭＯＳＦＥＴ１の製造方法によれば、カバー部材は、炭素、珪素、石英および炭化珪素の少なくともいずれかを含む材料からなる。これにより、ソース電極１６を合金化させるアニールの温度域においても、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａにナトリウムなどの金属不純物が付着することを効果的に抑制することができる。
【００７９】
さらに本実施の形態に係るＭＯＳＦＥＴ１の製造方法によれば、カバー部材２が配置する工程の後、カバー部材２を炭化珪素基板１０に押し付ける工程をさらに備える。これにより、カバー部材２と炭化珪素基板１０との隙間が低減されるので、炭化珪素基板１０の第１の主面１０ａにナトリウムなどの金属不純物が付着することを効果的に抑制することができる。また炭化珪素基板１０は、カバー部材２を炭化珪素基板１０に押し付ける機構を介した熱伝導により加熱されるので、炭化珪素基板１０内の温度が均一化される。結果として、炭化珪素基板１０の反りを効果的に低減することができる。
【００８０】
さらに本実施の形態に係るＭＯＳＦＥＴ１の製造方法によれば、不純物領域４を形成する工程の後、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂが基板保持部３の表面３ａに対向するように炭化珪素基板１０を基板保持部３により保持する工程とをさらに有する。カバー部材２を炭化珪素基板１０に押し付ける工程において、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂの外周部と基板保持部３の表面３ａとの隙間を低減するようにカバー部材２が炭化珪素基板１０に押し付けられる。これにより、炭化珪素基板１０の第２の主面１０ｂの外周部と基板保持部３の表面３ａとの隙間が低減されることにより、基板保持部３からの熱を効果的に炭化珪素基板１０に伝達することができる。結果として、炭化珪素基板１０内の温度が均一になり、炭化珪素基板１０の反りを効果的に低減することができる。
【００８１】
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】
【００８２】
１  炭化珪素半導体装置（ＭＯＳＦＥＴ）
２  カバー部材、第１のカバー部材、第２のカバー部材
３  基板保持部
３ａ  表面
４  不純物領域
５  炭化珪素エピタキシャル層
６  押し付け部
１０  炭化珪素基板
１０ａ  第１の主面
１０ｂ  第２の主面
１０ｃ，１０ｄ  外周部
１１  炭化珪素単結晶基板
１２  ドリフト領域
１３  ボディ領域
１４  ソース領域
１５  ゲート絶縁膜
１６  ソース電極
１８  コンタクト領域
１９  表面保護電極
２０  ドレイン電極
２１  層間絶縁膜
２３  裏面保護電極
２７  ゲート電極
Ｄ１  最大径
Ｗ１，Ｗ２  幅
ｇ  反り量（隙間）
ｈ  反り量
Ｔ  厚み
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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