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公开(公告)号:CN105161539B
公开(公告)日:2018-03-23
申请号:CN201510574417.3
申请日:2015-09-10
Applicant: 中国科学院微电子研究所 , 株洲南车时代电气股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种优化P+区域的自对准碳化硅MOSFET器件及其制作方法。该自对准碳化硅MOSFET器件由多个相同元胞并联而成,且这些碳化硅MOSFET器件元胞是均匀排列的。该碳化硅MOSFET器件元胞包括两个源极、一个栅极、一个栅氧化层、两个N+源区、两个P+接触区、两个P阱、一个N‑漂移层、一个缓冲层、一个N+衬底、一个漏极和一个隔离介质层。本发明通过优化P+区域,形成良好的源极欧姆接触,降低导通电阻,同时短接源极与P阱,防止寄生NPN和PiN的寄生晶体管效应,可兼顾器件导通特性和击穿特性,可应用于高压、高频碳化硅MOSFET器件中。本发明采用自对准制造方法,简化工艺,精度控制沟道尺寸,可以制造横向和纵向功率MOSFET。
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公开(公告)号:CN105225943B
公开(公告)日:2018-03-06
申请号:CN201510702260.8
申请日:2015-10-26
Applicant: 中国科学院微电子研究所 , 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L21/311
Abstract: 本发明公开了一种氧化硅的各向异性湿法腐蚀工艺中控制倾角的方法,该方法是在需要腐蚀的氧化硅层之上沉积一薄层氧化硅介质,通过调节该薄层氧化硅介质的致密度及厚度,实现对需要腐蚀的氧化硅层的侧向腐蚀速度控制,进而实现对需要腐蚀的氧化硅层的各向异性湿法腐蚀工艺中倾角的控制。该工艺方法简单,易于实现。而利用该方法制成的氧化硅介质作为抗刻蚀掩模为进一步控制刻蚀其它半导体材料的侧壁形貌提供了有效途径。
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公开(公告)号:CN105405749A
公开(公告)日:2016-03-16
申请号:CN201510730587.6
申请日:2015-11-02
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L21/04
Abstract: 本发明涉及碳化硅器件制造技术领域,尤其涉及用碳化硅沟槽型器件的制备过程。本发明提供了一种刻蚀碳化硅的方法,所述方法包括如下步骤:步骤B:在与碳化硅需要刻蚀的区域同一面上的不需要刻蚀的区域的表面生长掩膜层;步骤C:对所述需要刻蚀的区域进行刻蚀,得到碳化硅栅槽;步骤D:使用气体对所述栅槽退火,其中,所述气体包括含氯的气体和氧化性气体,以及任选地载体气体,其中所述载体气体包括氦气、氖气、氩气、氪气和氙气中的一种;步骤E:去除所述掩膜层。
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公开(公告)号:CN105244266A
公开(公告)日:2016-01-13
申请号:CN201510703099.6
申请日:2015-10-26
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L21/283
Abstract: 本发明属于SiC领域,尤其涉及一种SiC晶圆的欧姆接触形成方法。本发明提供的方法包括以下步骤:a)、SiC晶圆表面沉积金属层,得到表面沉积有金属层的SiC晶圆;b)、所述表面沉积有金属层的SiC晶圆进行退火处理,得到形成欧姆接触的SiC晶圆;所述退火处理包括若干个升温阶段、若干个保温阶段和若干个降温阶段,所述退火处理中的至少一个阶段在CO2气氛中进行。本发明提供的方法在沉积有金属层的SiC晶圆进行退火的过程中通入了CO2气体,CO2气体与退火过程中生成的碳单质反应生成CO气体,从而在退火过程中实现了碳单质的有效去除,因此无需额外增加除碳工艺,大大简化了SiC晶圆欧姆接触工艺的处理流程。
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公开(公告)号:CN105226104A
公开(公告)日:2016-01-06
申请号:CN201510737969.1
申请日:2015-11-03
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/872 , H01L29/06 , H01L21/04
Abstract: 本申请公开了一种碳化硅肖特基二极管及其制备方法,其中,所述二极管包括:第一掺杂类型碳化硅衬底;位于所述衬底一侧的阴极;位于所述衬底背离所述阴极一侧的外延层;位于所述外延层表面的阳极;所述外延层的掺杂浓度由所述阳极边界至所述衬底边界逐渐增高。对于所述二极管的外延层来讲,高掺杂浓度有利于降低所述二极管的导通电阻,低掺杂浓度有利于提升所述二极管的耐压能力。而发明人研究发现,当所述二极管处于反偏状态时,内建电场强度由所述二极管的阳极边界至所述衬底边界逐渐减弱。因此将所述二极管可以在保持耐压能力不变的前提下,降低正向导通电阻,进而降低其导通压降和总体功耗。
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公开(公告)号:CN104882357A
公开(公告)日:2015-09-02
申请号:CN201410071460.3
申请日:2014-02-28
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种半导体器件耐压终端结构及其应用于SiC器件的制造方法,耐压终端结构包括:第一掺杂区,以及掺杂浓度相对于第一掺杂区较轻的第二掺杂区。半导体器件耐压终端结构的刻蚀剖面采用连续光滑曲面的台面结构,刻蚀剖面从第一掺杂区穿过在第一掺杂区和第二掺杂区的交界处形成势垒层,并平缓地过渡至位于第二掺杂区的非台面区域。制造方法包括淀积掩膜层、光刻、湿法腐蚀掩膜层和干法刻蚀半导体器件基底材料等步骤。本发明不但能够缓解电场集中的现象,从而提高器件的反向耐压,同时器件所占面积更小,在相同尺寸晶圆上可设计更多的器件。
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公开(公告)号:CN104576325A
公开(公告)日:2015-04-29
申请号:CN201510041144.6
申请日:2015-01-27
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L21/04
Abstract: 本申请公开了一种制作碳化硅SBD器件的方法及其正面保护方法,包括:在碳化硅晶圆正面的氧化层上设置类金刚石膜;去除所述碳化硅晶圆的背面的氧化层;在所述碳化硅晶圆的背面制作欧姆接触;在所述碳化硅晶圆的正面刻蚀窗口;在所述碳化硅晶圆的正面制作肖特基接触。在该方法中,由于类金刚石膜具有良好的抗蚀性和较高的硬度,从而能够保护正面不受腐蚀或划伤,而成膜过程中,成膜物质不会留在晶圆的背面,从而能够提高欧姆接触的可靠性及器件成品率,另外该类金刚石膜可直接作为器件的钝化层,无需去除,从而减少了工序。
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公开(公告)号:CN103824878A
公开(公告)日:2014-05-28
申请号:CN201410044259.6
申请日:2014-01-30
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
Abstract: 本发明涉及一种碳化硅功率器件结终端结构及其制造方法。该碳化硅功率器件结终端结构包括多个场限环,其通过掺杂间隔设置于外延层上;掺杂区,其设置于所述外延层的上方;其中,所述掺杂区是在所述外延层上通过再次外延得到。本发明的结终端结构使得功率器件具有较好的耐压能力和较高的可靠性。
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公开(公告)号:CN103545382A
公开(公告)日:2014-01-29
申请号:CN201310559459.0
申请日:2013-11-12
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/872 , H01L29/06 , H01L21/329
CPC classification number: H01L29/872 , H01L29/365 , H01L29/66143
Abstract: 本发明提供了一种结势垒肖特基二极管及其制备方法,该结势垒肖特基二极管包括由N型半导体构成的有源区,所述有源区内设置有多个P型掺杂区,所述P型掺杂区在所述有源区的分布呈点阵型结构分布,其中,任意两个相邻的P型掺杂区之间的距离相等,以致在相同有源区面积的情况下,本发明实施例所需要的P型掺杂区的数量和面积最小,即所谓的“死区”的面积最小。相较于现有技术中的P型掺杂区的分布,这种P型掺杂区的分布有利于提高结势垒肖特基二极管的正向导电能力。
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公开(公告)号:CN104576762B
公开(公告)日:2018-08-28
申请号:CN201410822182.0
申请日:2014-12-25
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L29/872 , H01L21/329
Abstract: 本发明公开了一种肖特基势垒二极管及其制造方法,属于半导体技术领域,解决了现有的肖特基势垒二极管的开启电压较高的技术问题。该肖特基势垒二极管,包括:N型碳化硅衬底;位于所述N型碳化硅衬底上的低掺杂N型外延层;位于所述低掺杂N型外延层上的高掺杂N型外延层;位于所述低掺杂N型外延层和所述高掺杂N型外延层中的P型高掺杂区;位于所述高掺杂N型外延层上的肖特基接触电极;位于所述N型碳化硅衬底下方的欧姆接触电极。本发明提供的肖特基势垒二极管能够更好的应用于高频电路。
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