公开(公告)号：CN102244108A

公开(公告)日：2011-11-16

申请号：CN201110171668.9

申请日：2011-06-23

Applicant: 西安电子科技大学

Inventor： 张玉明 ,  宋庆文 ,  张义门 ,  汤晓燕 ,  贾仁需 ,  王悦湖

IPC: H01L29/94 ,  H01L29/51 ,  H01L21/02

Abstract: 本发明公开了一种复合介质层的SiC MOS电容，主要解决现有SiC MOS电容界面态密度高，耐压特性差的问题。该电容结构自下而上依次为N型重掺杂SiC衬底层、N型轻掺杂SiC外延层、SiO2过渡层和HfxAl1-xON介质层，在SiC衬底的背面和HfxAl1-xON的表面溅射金属Al分别引出正负电极。其中N型SiC外延层厚度为10～100μm，掺杂浓度为1×1015～5×1015cm-3，SiO2过渡层厚度为1～15nm，HfxAl1-xON介质层厚度为10～30nm。该SiO2过渡层和HfxAl1-xON层组成复合介质层结构，以降低介质层与SiC界面的界面态密度，减小介质层漏电流，改善介质层的耐压能力，提高SiC MOS器件的可靠性。本发明SiC功率集成电路和SiC功率分离器件的制作。

公开(公告)号：CN101602503B

公开(公告)日：2011-04-27

申请号：CN200910023384.8

申请日：2009-07-20

Applicant: 西安电子科技大学

Inventor： 张玉明 ,  郭辉 ,  王党朝 ,  张义门 ,  汤晓燕 ,  王悦湖 ,  王德龙

IPC: C01B31/04 ,  C30B29/02

Abstract: 本发明公开了一种4H-SiC硅面外延生长石墨烯的方法，主要解决4H-SiC硅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-SiC硅面进行清洁处理，以去除表面有机残余物和离子污染物；通入氢气和丙烷，对4H-SiC硅面进行氢刻蚀，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；在氩气环境下，通过加热，蒸发掉硅原子，使得碳原子以sp2方式在表面重构形成外延石墨烯。本发明可应用于外延石墨烯材料的制作。

公开(公告)号：CN110212020A

公开(公告)日：2019-09-06

申请号：CN201910458082.7

申请日：2019-05-29

Applicant: 西安电子科技大学

Inventor： 宋庆文 ,  张玉明 ,  白瑞杰 ,  汤晓燕 ,  张艺蒙 ,  王悦湖

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/10 ,  H01L29/78 ,  H01L21/336

Abstract: 本发明涉及一种碳化硅单侧深L形基区结构的MOSFET器件及其制备方法，该MOSFET器件包括：栅介质层；基区，包括第一基区和第二基区，分别位于栅介质层的两侧；电流扩散层，位于栅介质层和第二基区之间；漂移层，位于基区和电流扩散层的下表面；衬底层，位于漂移层的下表面；漏极，位于衬底层的下表面；多晶硅层，位于栅介质层的内表面；栅极，位于多晶硅层的上表面；第一源区，位于基区的预设区域的上表面；第二源区，位于基区的其余区域的上表面；源极，位于第一源区和第二源区的上表面。本发明的这种MOSFET器件，通过改变单侧P型基区的结构，在不增大器件元胞面积的情况下，降低了槽栅拐角的电场聚集，提高了器件的击穿电压。

公开(公告)号：CN110212019A

公开(公告)日：2019-09-06

申请号：CN201910458073.8

申请日：2019-05-29

Applicant: 西安电子科技大学

Inventor： 宋庆文 ,  张玉明 ,  白瑞杰 ,  汤晓燕 ,  张艺蒙 ,  王悦湖

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/78

Abstract: 本发明涉及一种具有T型掩蔽层结构的碳化硅MOSFET器件，包括从下至上依次设置的漏电极、N型掺杂衬底层、N型漂移区和P型基区；所述P型基区上设置有P型源区和N型源区；所述P型基区的内部设置有槽栅结构，所述槽栅结构的底部延伸至所述N型漂移区的内部，所述槽栅结构的顶部延伸出所述P型基区的上表面；所述槽栅结构的下方设置有T型掩蔽层结构，且所述T型掩蔽层结构的上表面与所述槽栅结构的下表面接触；所述P型源区和所述N型源区上设置有源电极；所述槽栅结构上设置有栅电极。本发明的碳化硅MOSFET器件，通过在槽栅结构的底部增加T型掩蔽层结构，提高了器件的击穿电压，而且增大了器件的开关速度，同时也减少了器件的开关功耗。

公开(公告)号：CN104037236B

公开(公告)日：2017-10-13

申请号：CN201410166378.9

申请日：2014-04-21

Applicant: 西安电子科技大学

Inventor： 汤晓燕 ,  张艺蒙 ,  贾仁需 ,  张玉明 ,  王悦湖

IPC: H01L29/872 ,  H01L29/06

Abstract: 本发明涉及一种具有深沟槽的浮动结碳化硅SBD器件，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、欧姆接触区，其中，所述P+离子注入区处于深沟槽的拐角处下方；所述沟槽为深沟槽，沟槽的深度为1.5～8μm。本发明具有深沟槽的浮动结碳化硅SBD器件，继承沟槽式碳化硅SBD的基本结构，具有正向电流大的优点，同时克服了反向漏电流大的缺点。

公开(公告)号：CN104037237B

公开(公告)日：2017-01-18

申请号：CN201410166401.4

申请日：2014-04-21

Applicant: 西安电子科技大学

Inventor： 杨帅 ,  宋庆文 ,  汤晓燕 ,  张艺蒙 ,  贾仁需 ,  张玉明 ,  王悦湖

IPC: H01L29/872 ,  H01L29/06

Abstract: 本发明涉及一种具有环形块状埋层的沟槽式浮动结碳化硅SBD器件，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，其中，所述P+离子注入区处于二次N-外延层的表面，肖特基接触区的所述沟槽与P+离子注入区上下对齐，形状相同，或者与非P+离子注入区上下对齐，形状相同本发明具有环形块状埋层的沟槽式浮动结碳化硅SBD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。

公开(公告)号：CN103928345B

公开(公告)日：2016-09-07

申请号：CN201410166460.1

申请日：2014-04-21

Applicant: 西安电子科技大学

Inventor： 汤晓燕 ,  蒋明伟 ,  宋庆文 ,  张艺蒙 ,  贾仁需 ,  王悦湖 ,  张玉明

IPC: H01L21/336 ,  H01L21/265 ,  H01L29/78

Abstract: 本发明涉及一种离子注入形成N型重掺杂漂移层台面的UMOSFET器件制备方法，外延生长N型漂移区；离子注入形成N+阱；N+阱刻蚀为台面；外延生长P‑外延层；外延生长N+源区层；刻蚀成槽；刻蚀形成源区；氧化形成槽栅；淀积多晶硅；开接触孔：制备钝化层，开电极接触孔；制备电极：蒸发金属，制备电极。本发明通过离子注入和刻蚀工艺提高了带有N型漂移层台面的碳化硅UMOSFET器件中的N型漂移区台面的掺杂浓度，降低了该器件的导通电阻。

公开(公告)号：CN104538296A

公开(公告)日：2015-04-22

申请号：CN201510010448.6

申请日：2015-01-07

Applicant: 西安电子科技大学

Inventor： 吕红亮 ,  贾仁需 ,  王悦湖 ,  汤晓燕 ,  张玉明

IPC: H01L21/30

CPC classification number: H01L21/322 ,  H01L21/02378

Abstract: 本发明涉及一种原位刻蚀方法，方法包括：将利用正轴4H或6H的原始碳化硅SiC衬底加工成的加工SiC衬底利用超声进行清洗；利用碱性混合剂将加工SiC衬底在85度温度下煮浴20分钟；利用浓硫酸混合液将加工SiC衬底在85度温度下煮浴20分钟；利用外延炉对零偏角的加工SiC衬底进行原位刻蚀；当外延炉温度降低到700℃以后，停止通入氢气，并抽取真空到低于1×10-7mbar；缓慢提高外延炉气压到常压，使加工SiC衬底自然冷却至室温，取出SiC外延片。本发明原位刻蚀方法能够刻蚀出最佳衬底表面形貌的原位刻蚀工艺，提升SiC异质外延生长质量。

公开(公告)号：CN104233466A

公开(公告)日：2014-12-24

申请号：CN201410350270.5

申请日：2014-07-22

Applicant: 西安电子科技大学

Inventor： 王悦湖 ,  涂银辉 ,  胡继超 ,  张艺蒙 ,  宋庆文 ,  张玉明

IPC: C30B25/20 ,  C30B29/36 ,  C23C16/32 ,  C23C16/455

Abstract: 本发明涉及一种控制生长压强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。

公开(公告)号：CN104233463A

公开(公告)日：2014-12-24

申请号：CN201410349976.X

申请日：2014-07-22

Applicant: 西安电子科技大学

Inventor： 王悦湖 ,  胡继超 ,  张艺蒙 ,  宋庆文 ,  张玉明

IPC: C30B25/16 ,  C30B29/36 ,  C23C16/455 ,  C23C16/52 ,  C23C16/32

Abstract: 本发明涉及一种P型梯度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64l/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。