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公开(公告)号：CN114613843B
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202210247580.9
申请日：2022-03-14
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: H01L29/06 , H01L29/78 , H01L21/336
Abstract: 本发明公开了一种抗总剂量辐射效应的SOI LDMOS器件加固结构。本发明通过外延方法在埋氧层2的界面生长一层薄的N‑扩展层，该N‑扩展层可吸取因辐照在埋氧层引入固定正电荷镜像产生的电子；通过离子注入方法在浅槽隔离氧化层的下表面的拐角附近形成一个P保护区，该P保护区能够降低浅槽隔离拐角附近体硅内部电场峰值，从而提高器件的横向击穿电压；通过高能离子注入方法在漂移区形成一个P‑柱区15，该P‑柱区能够起到电导调制作用，在同一耐压条件下可以提高漂移区浓度对击穿电压的变化窗口。本发明在相同耐压条件下不但降低了比导通电阻，还可以大幅度提高器件的抗总剂量性能，从而保证SOI LDMOS器件在空间辐射环境中长时间稳定工作。
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公开(公告)号：CN113189637A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110631713.8
申请日：2021-06-07
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: G01T3/08
Abstract: 本发明涉及半导体中子探测领域，尤其涉及一种基于双面T型沟槽的碳化硅中子探测器，包括4H‑SiC外延片、开设在4H‑SiC外延片正面的第一T型沟槽和开设在4H‑SiC外延片背面的第二T型沟槽；4H‑SiC外延片正面台面上设置有P型欧姆接触电极，4H‑SiC外延片背面台面上设置有N型欧姆接触电极；第一T型沟槽、第二T型沟槽等间隔交错设置，第一T型沟槽内设有P区中子转换物，第二T型沟槽内设有N区中子转换物。本发明在双面交叉指型的基础上，通过在4H‑SiC外延片的正面和背面刻蚀T型沟槽而形成的，然后在双面沟槽内分别形成P区和N区，接着在正反面的台面上形成欧姆接触电极。本发明提出的双面T型沟槽型碳化硅结构相较于传统的交叉指型中子探测器可大幅度提升中子探测效率。
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公开(公告)号：CN114784132B
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202210406230.2
申请日：2022-04-18
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: H01L31/0352 , H01L31/115 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种碳化硅微沟槽中子探测器结构。本发明采用多步外延加离子注入掺杂方法在N+衬底上形成交替的N柱区和P柱区，N柱区和P柱区构成的“超结”结构能够形成空间电荷区，能显著改善传统单一外延层电场的非均匀分布，可使整个外延层范围内的纵向电场则呈现非常均匀的分布。均匀的外延层纵向电场分布能使探测器在更低的衬底工作偏压下实现灵敏区的全耗尽，可有效降低SiC微沟槽中子探测器的全耗尽工作电压，进而降低后端供电电路研发成本并，同时提高探测器和后端电路的工作可靠性。
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公开(公告)号：CN115084281A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210724652.4
申请日：2022-06-23
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: H01L29/872 , H01L29/06 , H01L21/329 , H01L21/265
Abstract: 本发明公开一种具有抗单粒子烧毁能力的肖特基二极管器件及制备方法，包括：N+衬底层；N型不同浓度多缓冲层，位于N+衬底层上；P型区，包括：P+区和P‑缓冲层，P‑缓冲层位于P+区下方；N型场截止层，位于P‑缓冲层下方；N‑漂移区，包括位于N型场截止层之上的第二N‑漂移区和位于N型多缓冲层之上的第一N‑漂移区；沟槽，位于P+区上方，沟槽内部填充金属。采用本发明的技术方案，当重离子入射时，可以大大降低肖特基接触表面和N‑/N+同质结处的电场峰值、载流子碰撞电离产生率和瞬态电流，从而降低器件表面和内部的晶格温度，使器件的单粒子烧毁安全工作区得到显著提高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114784133B
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202210406250.X
申请日：2022-04-18
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: H01L31/0352 , H01L31/115 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种NP层交替外延的碳化硅微沟槽中子探测器结构。本发明结构采用多次外延法在N+衬底上依次交替制作N型层和P型层。首先在N+衬底上外延第一层N型层，之后在第一层N型层上外延第一层P型层，之后在第一层P型层外延层上外延第二层N型层，之后在第二层N型层外延层上外延第二层P型层，直到外延最后一层为N型层为止。如果外延的N型层一共有M层，则外延的P型层一共有M‑1层，总的外延层数为2M‑1层。每个N型层与每个P型层的厚度、掺杂浓度完全相同。本发明在外延层内部形成“锯齿形”的纵向电场分布，该电场分布更加均匀，使探测器在更低的衬底偏压下实现外延层的全耗尽，从而有效降低SiC微沟槽中子探测器的工作电压。
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公开(公告)号：CN114784132A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210406230.2
申请日：2022-04-18
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: H01L31/0352 , H01L31/115 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种碳化硅微沟槽中子探测器结构。本发明采用多步外延加离子注入掺杂方法在N+衬底上形成交替的N柱区和P柱区，N柱区和P柱区构成的“超结”结构能够形成空间电荷区，能显著改善传统单一外延层电场的非均匀分布，可使整个外延层范围内的纵向电场则呈现非常均匀的分布。均匀的外延层纵向电场分布能使探测器在更低的衬底工作偏压下实现灵敏区的全耗尽，可有效降低SiC微沟槽中子探测器的全耗尽工作电压，进而降低后端供电电路研发成本并，同时提高探测器和后端电路的工作可靠性。
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公开(公告)号：CN114613843A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210247580.9
申请日：2022-03-14
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: H01L29/06 , H01L29/78 , H01L21/336
Abstract: 本发明公开了一种抗总剂量辐射效应的SOI LDMOS器件加固结构。本发明通过外延方法在埋氧层2的界面生长一层薄的N‑扩展层，该N‑扩展层可吸取因辐照在埋氧层引入固定正电荷镜像产生的电子；通过离子注入方法在浅槽隔离氧化层的下表面的拐角附近形成一个P保护区，该P保护区能够降低浅槽隔离拐角附近体硅内部电场峰值，从而提高器件的横向击穿电压；通过高能离子注入方法在漂移区形成一个P‑柱区15，该P‑柱区能够起到电导调制作用，在同一耐压条件下可以提高漂移区浓度对击穿电压的变化窗口。本发明在相同耐压条件下不但降低了比导通电阻，还可以大幅度提高器件的抗总剂量性能，从而保证SOI LDMOS器件在空间辐射环境中长时间稳定工作。
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公开(公告)号：CN113206166A
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN202110457676.3
申请日：2021-04-27
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: H01L31/118 , G01T1/24
Abstract: 本发明公开一种基于双转换层的沟槽型碳化硅中子探测器，包括由下至上依次设置的背面欧姆接触电极、N+型4H‑SiC衬底、N‑型4H‑SiC外延层、正面欧姆接触电极，所述N‑型4H‑SiC外延层顶端等间距开设有若干沟槽，所述沟槽表面和所述N+型4H‑SiC衬底顶端均设置有P+掺杂区，所述沟槽内设置有双层转换层，所述双层转换层与所述P+掺杂区相接触。本发明能够实现在有限的沟槽深度内填充两种不同的转换材料，进一步的提升中子探测效率。
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公开(公告)号：CN114784133A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210406250.X
申请日：2022-04-18
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: H01L31/0352 , H01L31/115 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种NP层交替外延的碳化硅微沟槽中子探测器结构。本发明结构采用多次外延法在N+衬底上依次交替制作N型层和P型层。首先在N+衬底上外延第一层N型层，之后在第一层N型层上外延第一层P型层，之后在第一层P型层外延层上外延第二层N型层，之后在第二层N型层外延层上外延第二层P型层，直到外延最后一层为N型层为止。如果外延的N型层一共有M层，则外延的P型层一共有M‑1层，总的外延层数为2M‑1层。每个N型层与每个P型层的厚度、掺杂浓度完全相同。本发明在外延层内部形成“锯齿形”的纵向电场分布，该电场分布更加均匀，使探测器在更低的衬底偏压下实现外延层的全耗尽，从而有效降低SiC微沟槽中子探测器的工作电压。
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