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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：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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公开(公告)号：CN102931224A
公开(公告)日：2013-02-13
申请号：CN201210298644.4
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
Abstract: 本发明公开了一种用于P-SiC欧姆接触的界面过渡层复合结构，该界面过渡层复合结构处于SiC衬底与金属层之间，包括富Al层和特定化学成分配比的碳化物混合层，其中，富Al层形成于SiC衬底之上，特定化学成分配比的碳化物混合层形成于富Al层之上，金属层形成于特定化学成分配比的碳化物混合层之上。本发明同时公开了一种制作界面过渡层复合结构的方法。利用本发明提出的界面过渡层复合结构，可有效调节接触势垒高度，提高接触层载流子浓度，增加载流子隧穿机率，有效实现P型SiC材料的良好欧姆接触，且本发明公开的界面过渡层复合结构制作方法简单、可重复性高。
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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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Patent Agency Ranking
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：CN105244266B
公开(公告)日：2017-12-08
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：CN104282765B
公开(公告)日：2017-12-08
申请号：CN201410619955.5
申请日：2014-11-06
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
Abstract: 本发明提供了一种碳化硅MOS器件及其制造方法，本发明在干法刻蚀后形成的粗糙度较大的栅槽内表面完全外延一层P－外延层，由于外延层之后的P－外延层的表面粗糙度较低，所以导电沟道中载流子碰撞或散射几率会降低，从而提高碳化硅MOS器件反型沟道载流子迁移率，达到降低器件导通电阻的目的。
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公开(公告)号：CN104599946B
公开(公告)日：2017-06-06
申请号：CN201410815606.0
申请日：2014-12-24
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
IPC: H01L21/02 , H01L21/324
Abstract: 本发明涉及一种用于SiC功率器件的碳保护膜的制备方法，包括将碳纳米管置于酸液中加热，将得到的具有亲水性的碳纳米管置于水中进行超声分散，然后在SiC晶圆表面旋涂成膜，最后通过烘焙使溶剂完全挥发。本发明还提供了所述碳保护膜在SiC功率器件中的应用，检测说明得到的碳保护膜的纯度高、高温稳定性好，可以有效地保护高温激活退火过程中SiC晶圆的表面形貌。
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公开(公告)号：CN104637801A
公开(公告)日：2015-05-20
申请号：CN201510047816.4
申请日：2015-01-30
Applicant: 株洲南车时代电气股份有限公司
CPC classification number: H01L21/28 , H01L21/324 , H01L29/66068
Abstract: 本发明涉及一种制备SiC MOSFET栅氧化层的方法，属于SiC MOSFET器件领域。所述方法包括在SiC外延层上热生长SiO2栅氧化层，然后在500～1000℃，优选700～800℃下，包含Cl2的环境中退火该栅氧化层。优选以0.5-2slm的速率通入Cl2与惰性气体的混合气体，退火压力为100～1000mbar，保持时间30～180min。所述方法使用Cl2退火栅介质SiO2层，可以消除SiO2栅介质层中的氧空位陷阱电荷，提高SiC MOSFET器件中SiO2栅介质层的临界击穿电场和耐压能力。
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