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公开(公告)号:CN116387141A
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202310664916.6
申请日:2023-06-07
Applicant: 浙江大学杭州国际科创中心
IPC: H01L21/263 , H01L21/324 , H01L29/16
Abstract: 本发明涉及半导体技术领域,特别涉及一种低裂纹碳化硅晶圆制备方法及碳化硅晶圆,包括:具有裂纹的待加工碳化硅晶圆进行粒子辐照形成空位,再进行退火,退火工艺中溢出的硅原子与氧气反应生成具有粘性流动的二氧化硅,并且所述空位层中的原子借助空位的长程传输,在所述二氧化硅和所述原子的长程传输的共同作用下,填充待加工碳化硅晶圆表面的裂纹,形成自愈合层,最后通过研磨和抛光,获得低裂纹碳化硅晶圆。本发明采用粒子辐照先在待加工碳化硅晶圆的表面至内部一定深度位置形成空位,在后续退火工艺,形成自愈合层,自愈合层阻止了裂纹在后续的研磨和抛光工艺中向待加工碳化硅晶圆内部延伸以及裂纹之间的耦合,最终得到低裂纹的碳化硅晶圆。
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公开(公告)号:CN115424099B
公开(公告)日:2023-04-18
申请号:CN202211383066.4
申请日:2022-11-07
Applicant: 浙江大学杭州国际科创中心
IPC: G06V10/778 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06V10/26 , G06T7/00 , G06T7/73 , G06T3/40 , G06N3/04 , G06N3/08
Abstract: 本发明涉及碳化硅技术领域,公开了一种用于识别碳化硅位错的模型训练方法、识别方法及装置,通过获取背景干净且不同位错无重叠的第一碳化硅位错图片样本进行标注,再通过神经网络模型进行训练得到第1代检测模型;获取背景干净且存在位错重叠交错的多张第二碳化硅位错图片样本,通过第1代检测模型进行检测后进行标注,再通过神经网络模型对标注后的多张第一碳化硅位错图片样本和第二碳化硅位错图片样本进行训练,得到第2代检测模型;获取背景不干净的多张第三碳化硅位错图片样本,根据上述步骤得到第3代检测模型。采用本发明在保证识别准确率的条件下,大大节省了时间和人工成本,并节约了30%以上的晶片加工成本,进而降低了检测成本。
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公开(公告)号:CN115588612B
公开(公告)日:2023-04-14
申请号:CN202211507022.8
申请日:2022-11-29
Applicant: 浙江大学杭州国际科创中心
IPC: H01L21/04 , H01L21/02 , H01L21/334 , H01L29/94
Abstract: 本发明涉及碳化硅技术领域,公开了一种碳化硅栅极氧化层的制备方法以及相应的器件,首先利用低压化学气相沉积法在所述碳化硅外延表面形成第一栅氧化层,再利用热氧化法透过第一栅氧化层在所述碳化硅外延表面形成第二栅氧化层,从而得到由第一栅氧化层和第二栅氧化层组成的栅极氧化层;其中,所述第一栅氧化层的厚度为所述栅极氧化层厚度的1/6‑1/5;使得在降低碳空位等缺陷的同时又可以有效防止漏电及保证较高的栅氧可靠性。
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公开(公告)号:CN115831727A
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202211620101.X
申请日:2022-12-15
Applicant: 浙江大学杭州国际科创中心
IPC: H01L21/263 , H01L21/04
Abstract: 本发明涉及半导体制造技术领域,公开了一种采用电子辐照制备半绝缘碳化硅晶圆的方法以及相应的晶圆、器件,通过采用电子辐照对碳化硅晶圆进行处理,在碳化硅晶圆中生成点缺陷,初步形成符合电阻率要求的半绝缘碳化硅晶圆;其中,所述点缺陷包括间隙原子和空位;对所述符合电阻率要求的半绝缘碳化硅晶圆进行中温退火,使电子辐照产生的间隙原子形成双间隙复合物或者三间隙复合物,并保留空位,从而得到制备完成的半绝缘碳化硅晶圆;本发明利用电子辐照和中温退火在碳化硅晶圆中产生大量的点缺陷,增加半绝缘碳化硅晶圆的电阻率,然后利用中温快速退火,使间隙碳快速的形成复合物,从而留下有用的碳空位,提高了半绝缘碳化硅晶圆更高的热稳定性。
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公开(公告)号:CN115810537A
公开(公告)日:2023-03-17
申请号:CN202211619902.4
申请日:2022-12-15
Applicant: 浙江大学杭州国际科创中心
IPC: H01L21/263
Abstract: 本发明涉及半导体制造技术领域,公开了一种采用质子辐照制备半绝缘碳化硅晶圆的方法以及相应的晶圆、器件;通过采用具有预定质子能量和预定质子剂量的质子辐照对碳化硅晶圆进行处理,在所述碳化硅晶圆中生成多种类型的点缺陷,形成符合电阻率要求的半绝缘碳化硅晶圆;本发明采用质子辐照来辐照碳化硅材料,产生多种类型的点缺陷,特别是复杂点缺陷,从而形成高质量半绝缘碳化硅晶圆;并同时设定合适的质子辐照的剂量和能量,从而增加辐照后碳化硅晶圆的电阻率和热稳定性。
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公开(公告)号:CN114232095B
公开(公告)日:2023-03-03
申请号:CN202111385909.X
申请日:2021-11-22
Applicant: 浙江大学杭州国际科创中心
Abstract: 本发明公开了一种优化碳化硅籽晶表面初期成核的方法,在初期成核阶段,在第一预设时间内,将生长腔室内的压力降低至生长压力,并同时将生长腔室内的温度升高1%‑2%;待生长腔室内的压力降低到生长压力后,在第二预设时间内,将生长腔室内的温度降低至生长温度,通入生长晶体所需的气体,进行正常生长。本发明在生长初期饱和压较大的情况下,通过提高籽晶表面的温度来抑制籽晶表面在非平衡状态下的成核概率,进而增加平衡状态下在籽晶表面成核的概率,以此达到高质量碳化硅单晶的生长目标。
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公开(公告)号:CN115656268A
公开(公告)日:2023-01-31
申请号:CN202211407660.2
申请日:2022-11-10
Applicant: 浙江大学杭州国际科创中心
Abstract: 本发明涉及碳化硅技术领域,公开了一种测算碳化硅晶片氮浓度的方法,通过计算碳化硅晶片表面的第一接触电势φsample;再通过建立第一接触电势φsample对应碳化硅晶片的导带底能量Ec和费米能级能量Ef的第一关系式得到碳化硅晶片的导带底能量Ec和费米能级能量Ef的差值;建立碳化硅晶片的导带底能量Ec和费米能级能量Ef的差值对应碳化硅晶片在平衡时的电子浓度n的第二关系式得到碳化硅晶片在平衡时的电子浓度n的具体值;建立碳化硅晶片在平衡时的电子浓度n对应氮浓度ND的第三关系式得到碳化硅晶片氮浓度n的具体值;使得通过表面电势的测试结果得到碳化硅的氮含量,为生产过程提供了便利,提高了测试效率。
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公开(公告)号:CN115595663A
公开(公告)日:2023-01-13
申请号:CN202211523460.3
申请日:2022-12-01
Applicant: 浙江大学杭州国际科创中心(CN)
Abstract: 本发明涉及半导体材料领域,特别涉及一种碳化硅籽晶的处理方法和碳化硅晶体的生长方法。通过对碳化硅晶片先后进行碱蒸汽腐蚀和熔融碱腐蚀的方法,使得碳化硅晶片的碳面的基平面位错转化为腐蚀坑,同时获得表面较为平整的碳化硅籽晶,并利用最终获得的碳化硅籽晶进行碳化硅晶体生长。本发明针对碱蒸汽腐蚀后得到的碳化硅晶片继续进行熔融碱腐蚀,熔融碱腐蚀对碳化硅晶片的碳面的腐蚀速度慢,通过控制熔融碱腐蚀的时间,最终形成表面平整的碳化硅籽晶,利用碳化硅籽晶进行碳化硅晶体生长,显露出来的腐蚀坑在晶体生长时受到增强的镜像力的作用,会强制合并显露出来的腐蚀坑,将基平面位错转变为贯穿型刃位错,从而获得低基平面位错密度的晶体。
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公开(公告)号:CN115592829A
公开(公告)日:2023-01-13
申请号:CN202211329730.7
申请日:2022-10-27
Applicant: 浙江大学(CN)
Abstract: 本发明涉及籽晶技术领域,特别涉及一种碳化硅籽晶扩径的拼接结构、制作方法及碳化硅晶体。拼接结构从三个选定好的切割方向对籽晶进行切割,从而保持拼接后的碳化硅晶体各部分处于同一晶向,并且在切割处进行特定的磨角处理,不仅实现了大尺寸籽晶成功拼接,同时也消除裂缝在碳化硅单晶生长中的继承效应。本发明中的拼接结构适用于6英寸衬底到8英寸衬底的扩径,8英寸衬底到12英寸衬底等衬底尺寸扩径。利用该拼接结构扩径生长后的碳化硅晶锭处于同一晶向,减少晶界的产生,且经过磨角处理后,减小拼接处裂缝的影响,保证了生长出晶锭的上部分晶体的质量;并且扩径程度大,满足各种尺寸碳化硅的扩径需求。
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公开(公告)号:CN114775046B
公开(公告)日:2022-11-29
申请号:CN202210710329.1
申请日:2022-06-22
Applicant: 浙江大学杭州国际科创中心
Abstract: 本发明涉及碳化硅晶体生长技术领域,公开了一种碳化硅外延层生长方法,通过通入具有第一预定碳源流量的碳源和第一预定硅源流量的硅源,在碳化硅衬底片表面生成第一缓冲层,使得通过对碳硅流量比以及具体通入的碳源流量的调整,促使从碳化硅衬底片延伸出来的贯穿型位错在第一缓冲层的生长过程中转变为层错和基平面位错,并进行横向移动,移出所述晶体的第一缓冲层,从而减少从所述第一缓冲层进入外延层的位错数量,降低外延层中的位错密度,提高了器件性能。
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