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公开(公告)号:CN103578960B
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201310589191.5
申请日:2013-11-20
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L21/28
Abstract: 本发明公开了一种在SiC衬底背面制备欧姆接触的方法,该方法是在SiC衬底背面上依次蒸发金属Ni、Ti和Ni,并对衬底-金属层进行高温退火处理。金属Ni、Ti和Ni的厚度分别为20nm、20nm和100nm。本发明可应用于SiC JBS肖特基二极管的背面欧姆接触与SiC MOSFET的背面欧姆接触的制备,以及其它类似SiC器件的背面欧姆接触。本发明采用Ni/Ti/Ni混合金属组分,采用高温退火的方式得到致密而且接触面比较平滑的欧姆接触,减小界面处空洞的存在,并且提高与加厚金属的粘附性,欧姆接触电阻率达到与采用纯Ni金属制备欧姆接触相当的水平。
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公开(公告)号:CN103000697A
公开(公告)日:2013-03-27
申请号:CN201210483401.8
申请日:2012-11-23
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: H01L29/872 , H01L29/40 , H01L21/04
Abstract: 本发明公开了一种SiC肖特基二极管及其制作方法,该SiC肖特基二极管包括:N+-SiC衬底;形成于该N+-SiC衬底之上的N--SiC外延层;形成于该N--SiC外延层之上的肖特基接触;形成于该肖特基接触边缘处的P--SiC区域环,该P--SiC区域环作为该SiC肖特基二极管的结终端延伸(JTE)区域;形成于该P--SiC区域环上的n个肖特基金属环,n≥2;形成于该肖特基金属环之间的钝化层SiO2;形成于该钝化层SiO2上的场板;以及形成于该N+-SiC衬底背面的N型欧姆接触。本发明在使单区JTE的有效浓度低于优值浓度时,降低了器件的击穿电压对JTE浓度的敏感程度,同时避免了界面电荷对器件击穿电压的影响,有利于提高器件的性能。
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公开(公告)号:CN104409477A
公开(公告)日:2015-03-11
申请号:CN201410671594.9
申请日:2014-11-21
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L29/06
CPC classification number: G06F17/5063
Abstract: 本发明公开了一种场限环结终端结构的优化设计方法,涉及电力电子器件技术领域,解决了现有技术中场限环结终端结构优化设计较为复杂的问题。该方法包括:确定初始的场限环的环深、环浓度、环宽度和环个数;设定初始的场限环间距分布;将相邻的至少两个场限环分为一组,从内侧向外侧逐渐增加各组场限环内的间距;从外侧向内侧逐渐增加各场限环之间的间距;判断器件击穿时各场限环的电场分布是否均匀以及是否同时获得与器件电压等级要求对应的击穿电压;若是,则获得场限环结终端结构优化后的场限环间距分布;否则返回执行上述步骤。本发明适用于在场限环较多时对场限环结终端结构进行优化设计。
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公开(公告)号:CN102931272A
公开(公告)日:2013-02-13
申请号:CN201210483359.X
申请日:2012-11-23
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L31/112 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明公开了一种基于SiC的具有增益的紫外探测器及其制备方法,该紫外探测器包括:半绝缘SiC衬底;在该半绝缘SiC衬底上外延生长的p型缓冲SiC外延层;在该p型缓冲SiC外延层上外延生长的n型SiC外延层;在该n型SiC外延层上外延生长的n+型SiC外延层;部分刻蚀该n+型SiC外延层至露出该n型SiC外延层从而在该n型SiC外延层表面形成的条状凹栅区;在该条状凹栅区两侧未被刻蚀的该n+型SiC外延层上形成的源漏区欧姆接触源极和漏极;在该条状凹栅区上形成的透明肖特基势垒栅极;以及在欧姆接触源极、漏极与透明肖特基势垒栅极之间形成的钝化介质层。本发明提出的SiC紫外探测器结构,不需加高的偏置电压就可以获得较高的增益,并能够避免由于雪崩引起的额外噪声。
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公开(公告)号:CN102931054A
公开(公告)日:2013-02-13
申请号:CN201210299142.3
申请日:2012-08-21
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: H01L21/04
Abstract: 本发明公开了一种实现P型SiC材料低温欧姆合金退火的方法,针对TiAl基金属化系统,该方法采用两步退火方式实现P型SiC材料低温欧姆接触,第一步退火为预退火,第二步退火为高温快速退火,其中:第一步预退火是通过预退火方式形成Al的合金体系,促进TiAl基欧姆接触金属与P型SiC的界面反应,形成界面过渡层;第二步高温快速退火是利用预退火过程中形成的界面反应催化剂,在低于常规快速退火温度下,实现Ti、Al与SiC的反应,形成低势垒、高载流子密度的碳化物或者硅化物过渡层。本发明提出的两步退火方法,可有效降低合金退火温度,也可以适用于其它半导体材料,尤其是宽禁带材料的欧姆接触领域。
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公开(公告)号:CN103578960A
公开(公告)日:2014-02-12
申请号:CN201310589191.5
申请日:2013-11-20
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L21/28
CPC classification number: H01L21/0485
Abstract: 本发明公开了一种在SiC衬底背面制备欧姆接触的方法,该方法是在SiC衬底背面上依次蒸发金属Ni、Ti和Ni,并对衬底-金属层进行高温退火处理。金属Ni、Ti和Ni的厚度分别为20nm、20nm和100nm。本发明可应用于SiC JBS肖特基二极管的背面欧姆接触与SiC MOSFET的背面欧姆接触的制备,以及其它类似SiC器件的背面欧姆接触。本发明采用Ni/Ti/Ni混合金属组分,采用高温退火的方式得到致密而且接触面比较平滑的欧姆接触,减小界面处空洞的存在,并且提高与加厚金属的粘附性,欧姆接触电阻率达到与采用纯Ni金属制备欧姆接触相当的水平。
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公开(公告)号:CN103000698A
公开(公告)日:2013-03-27
申请号:CN201210483461.X
申请日:2012-11-23
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: H01L29/872 , H01L29/06 , H01L21/04
CPC classification number: H01L29/872
Abstract: 本发明公开了一种SiC结势垒肖特基二极管及其制作方法,该SiC结势垒肖特基二极管包括:N+-SiC衬底;形成于该N+-SiC衬底之上的同型N--SiC外延层;形成于该N--SiC外延层上的肖特基金属接触;形成于该肖特基金属接触之下N-区域中的P型区;形成于该肖特基金属接触边缘处的一个P-型环,该P-型环作为结终端延伸区域;形成于该P-型环上的n个P+型环,n≥2;形成于该n个P+型环间的SiO2钝化层;以及形成于该N+-SiC衬底背面的N型欧姆接触。本发明提出的SiC结势垒肖特基二极管,能够降低器件表面的峰值电场,有利于提高器件的击穿电压,且通过一次Al离子注入结合刻蚀的方法,避免了多次Al离子注入,器件制备工艺相对简单。
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公开(公告)号:CN104409477B
公开(公告)日:2017-05-17
申请号:CN201410671594.9
申请日:2014-11-21
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L29/06
Abstract: 本发明公开了一种场限环结终端结构的优化设计方法,涉及电力电子器件技术领域,解决了现有技术中场限环结终端结构优化设计较为复杂的问题。该方法包括:确定初始的场限环的环深、环浓度、环宽度和环个数;设定初始的场限环间距分布;将相邻的至少两个场限环分为一组,从内侧向外侧逐渐增加各组场限环内的间距;从外侧向内侧逐渐增加各场限环之间的间距;判断器件击穿时各场限环的电场分布是否均匀以及是否同时获得与器件电压等级要求对应的击穿电压;若是,则获得场限环结终端结构优化后的场限环间距分布;否则返回执行上述步骤。本发明适用于在场限环较多时对场限环结终端结构进行优化设计。
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公开(公告)号:CN103000698B
公开(公告)日:2015-12-09
申请号:CN201210483461.X
申请日:2012-11-23
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: H01L29/872 , H01L29/06 , H01L21/04
CPC classification number: H01L29/872
Abstract: 本发明公开了一种SiC结势垒肖特基二极管及其制作方法,该SiC结势垒肖特基二极管包括:N+-SiC衬底;形成于该N+-SiC衬底之上的同型N--SiC外延层;形成于该N--SiC外延层上的肖特基金属接触;形成于该肖特基金属接触之下N-区域中的P型区;形成于该肖特基金属接触边缘处的一个P-型环,该P-型环作为结终端延伸区域;形成于该P-型环上的n个P+型环,n≥2;形成于该n个P+型环间的SiO2钝化层;以及形成于该N+-SiC衬底背面的N型欧姆接触。本发明提出的SiC结势垒肖特基二极管,能够降低器件表面的峰值电场,有利于提高器件的击穿电压,且通过一次Al离子注入结合刻蚀的方法,避免了多次Al离子注入,器件制备工艺相对简单。
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公开(公告)号:CN102931054B
公开(公告)日:2014-12-17
申请号:CN201210299142.3
申请日:2012-08-21
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: H01L21/04
Abstract: 本发明公开了一种实现P型SiC材料低温欧姆合金退火的方法,针对TiAl基金属化系统,该方法采用两步退火方式实现P型SiC材料低温欧姆接触,第一步退火为预退火,第二步退火为高温快速退火,其中:第一步预退火是通过预退火方式形成Al的合金体系,促进TiAl基欧姆接触金属与P型SiC的界面反应,形成界面过渡层;第二步高温快速退火是利用预退火过程中形成的界面反应催化剂,在低于常规快速退火温度下,实现Ti、Al与SiC的反应,形成低势垒、高载流子密度的碳化物或者硅化物过渡层。本发明提出的两步退火方法,可有效降低合金退火温度,也可以适用于其它半导体材料,尤其是宽禁带材料的欧姆接触领域。
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