P型重掺杂碳化硅薄膜外延制备方法

    公开(公告)号:CN102592976B

    公开(公告)日:2014-04-02

    申请号:CN201210077304.9

    申请日:2012-03-22

    Abstract: 本发明公开了一种P型重掺杂碳化硅薄膜外延制备方法,主要解决现有技术无法实现碳化硅高质量重掺杂的问题,其实现步骤是:先将碳化硅衬底放入反应室;在氢气流中加热反应室,当温度达到1400℃后,在氢气流中加入C3H8;当温度达到1580℃后,对衬底进行原位刻蚀10~30min;其后保持反应室温度1580℃,气压100mbar,在20L/min的氢气流中加入流量为15~24mL/min的SiH4,流量为5~10mL/min的C3H8和流量为3.2×10-5mol/min的三甲基铝,生长外延层;生长结束后,在氢气流中冷却;最后向反应室充入氩气至常压。本发明制备的碳化硅外延层掺杂浓度在4×1019cm-3~4.6×1019cm-3,掺杂均匀,表面平整,可用于制作碳化硅器件。

    在4H/6H-SiC碳面外延生长晶圆级石墨烯的方法

    公开(公告)号:CN102502592A

    公开(公告)日:2012-06-20

    申请号:CN201110293631.3

    申请日:2011-10-02

    Abstract: 本发明公开了一种在4H/6H-SiC碳面外延生长晶圆级石墨烯的方法,主要解决现有在4H/6H-SiC碳面外延生长石墨烯时,产生的石墨烯面积太小、均匀性不高的问题。其方法是,对4H/6H-SiC碳面进行清洁处理,以去除表面有机残余物和离子污染物;通入氢气,对4H/6H-SiC碳面分别进行氢刻蚀,以去除表面划痕,形成规则的台阶状条纹;通入硅烷去除氢刻蚀在表面带来的氧化物;在通入氩气流2mbar压力环境下,通过加热,使得硅原子升华,碳原子以sp2方式在衬底表面重构形成外延石墨烯。使用本发明的工艺方法所制备的石墨烯具有较大的面积和良好的均匀性,可应用于晶圆级外延石墨烯材料的制备。

    一种4H-SiC侧栅集成SBD MOSFET器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN112018162B

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN201910458081.2

    申请日:2019-05-29

    Abstract: 本发明涉及一种4H‑SiC侧栅集成SBD MOSFET器件及其制备方法,该MOSFET器件包括:衬底层;漂移层,位于衬底层上表面;掩蔽层和基区,分别位于漂移层上表面;肖特基电极,位于掩蔽层上表面;第一源极,位于掩蔽层上表面和肖特基电极的上表面;栅介质层,位于第一源极上表面、掩蔽层的上表面以及漂移层第三区域的上表面;多晶硅栅层,位于栅介质层内表面;第一源区和第二源区,均位于基区上表面;第二源极,位于第一源区和第二源区上表面;栅极,位于多晶硅栅层上表面;漏极,位于衬底层下表面。本发明通过在槽栅结构侧壁形成SBD二极管,消除了双极退化效应,减小器件二极管工作模式下开启电压,增大了器件的开关速度,降低了器件的开关功耗,提升了器件性能。

    具有块状沟槽和埋层的浮动结碳化硅SBD器件

    公开(公告)号:CN104201212B

    公开(公告)日:2017-12-01

    申请号:CN201410166403.3

    申请日:2014-04-21

    Abstract: 本发明涉及一种具有块状沟槽和埋层的浮动结碳化硅SBD器件,其特征在于,其包括金属、SiO2隔离介质、沟槽、一次N‑外延层、P+离子注入区、二次N‑外延层、N+衬底区和欧姆接触区,所述P+离子注入区处于二次N‑外延层的表面,沟槽与P+离子注入区上下对齐,形状相同,或者与P+离子注入区上下对齐,形状相同,浮动结采用圆形、六棱形或方形的块状埋层。本发明具有块状沟槽和埋层的浮动结碳化硅SBD器件,该器件既有沟槽式碳化硅SBD肖特基接触面积大,正向导通电流大的优点,又有浮动结碳化硅SBD击穿电压大的优点。

    并联式PIN型β辐照电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN104051042B

    公开(公告)日:2016-10-12

    申请号:CN201410299924.6

    申请日:2014-06-29

    Abstract: 本发明公开了一种并联式PIN型β辐照电池及其制备方法,主要解决当前核电池能量转化率及输出功率低的问题。其包括:并联的上、下两个PIN结和β放射源;下PIN结自下而上依次为,N型欧姆接触电极、N型高掺杂4H‑SiC衬底、N型低掺杂外延层、P型高掺杂外延层和P型欧姆接触电极,上PIN结自上而下的结构分布与下PIN结自下而上的结构分布相同;每个PIN结中有多个沟槽,每个沟槽内均放置有α放射源;两个PIN结通过P型欧姆接触电极相接触,上下沟槽镜面对称且相互贯通。本发明具有放射源与半导体接触面积大,核原料利用率及能量收集率高,电池输出电压大的优点,可为微小电路持久供电,或为极地、沙漠等场合供电。

    一种低导通电阻的SiCIGBT及其制备方法

    公开(公告)号:CN104241348A

    公开(公告)日:2014-12-24

    申请号:CN201410428862.4

    申请日:2014-08-28

    CPC classification number: H01L29/7393 H01L29/0603 H01L29/66325

    Abstract: 本发明实施例提供了一种低导通电阻的SiC IGBT及其制备方法,涉及高压功率半导体器件技术领域,可以提高漂移区电导,可以降低器件的导通压降和导通电阻,从而减小正向导通功耗。所述碳化硅绝缘栅双极型晶体管包括:P+衬底(1),N+缓冲层(2),N-漂移区(3),N+空穴阻挡层(4),N+空穴阻挡层(5),P阱区(6),P+欧姆接触区(7),N+源区(8),SiO2栅氧化层(9),栅极(10),发射极(11),集电极(12),P阱区(6)与N-漂移区(3)之间设置有横向N+空穴阻挡层(4)和纵向N+空穴阻挡层(5),P阱区(6)和N+空穴阻挡层(4)和(5)均为恒定掺杂。

    一种控制氢气流量P型低掺杂碳化硅薄膜外延制备方法

    公开(公告)号:CN104233470A

    公开(公告)日:2014-12-24

    申请号:CN201410349891.1

    申请日:2014-07-22

    Abstract: 本发明涉及一种控制氢气流量P型低掺杂碳化硅薄膜外延制备方法,所述制备方法包括以下步骤:(1)将碳化硅衬底放置到碳化硅CVD设备的反应室中,将反应室抽成真空;(2)向反应室通入H2直至反应室气压到达100mbar,保持反应室气压恒定,再将H2流量逐渐增至60L/min,继续向反应室通气;(3)打开高频线圈感应加热器RF,逐渐增大该加热器的功率,当反应室温度升高逐渐至1400℃进行原位刻蚀;(4)当反应室温度到达到1580℃-1600℃时,保持温度和压强恒定,向反应室通入C3H8和SiH4;将液态三甲基铝放置于鼓泡器中用作掺杂源,将一定量的H2通入鼓泡器中,使H2携带三甲基铝通入反应室中。

    一种控制生长压强N型重掺杂碳化硅薄膜外延制备方法

    公开(公告)号:CN104233465A

    公开(公告)日:2014-12-24

    申请号:CN201410350269.2

    申请日:2014-07-22

    Abstract: 本发明涉及一种控制生长压强N型重掺杂碳化硅薄膜外延制备方法,所述制备方法包括以下步骤:(1)将碳化硅衬底放置到碳化硅CVD设备的反应室中,将反应室抽成真空;(2)向反应室通入H2直至反应室气压到达100mbar,保持反应室气压恒定,再将H2流量逐渐增至80L/min,继续向反应室通气;(3)打开高频线圈感应加热器RF,逐渐增大该加热器的功率,当反应室温度升高逐渐至1400℃进行原位刻蚀;(4)当反应室温度到达到1580℃-1600℃时,将反应室压强增大到300mbar,保持温度和压强稳定,向反应室通入C3H8和SiH4;将高纯N2用作N型掺杂源通入反应室中。

    一种控制掺杂源流量P型低掺杂碳化硅薄膜外延制备方法

    公开(公告)号:CN104233220A

    公开(公告)日:2014-12-24

    申请号:CN201410351087.7

    申请日:2014-07-22

    Abstract: 本发明涉及一种控制掺杂源流量P型低掺杂碳化硅薄膜外延制备方法,所述制备方法包括以下步骤:(1)将碳化硅衬底放置到碳化硅CVD设备的反应室中,将反应室抽成真空;(2)向反应室通入H2直至反应室气压到达100mbar,保持反应室气压恒定,再将H2流量逐渐增至60L/min,继续向反应室通气;(3)打开高频线圈感应加热器RF,逐渐增大该加热器的功率,当反应室温度升高逐渐至1400℃进行原位刻蚀;(4)当反应室温度到达到1580℃-1600℃时,保持温度和压强恒定,向反应室通入C3H8和SiH4;将液态三甲基铝放置于鼓泡器中用作掺杂源,将一定量的H2通入鼓泡器中,使H2携带三甲基铝通入反应室中。

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