一种基区缓变掺杂碳化硅薄膜外延制备方法技术

本发明专利技术涉及一种基区缓变掺杂碳化硅薄膜外延制备方法，该方法包括：(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，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，设置Al源流量，向反应室通入C3H8和SiH4，通过渐变调节通入反应室中Al源的流量生长P型缓变掺杂碳化硅薄膜外延层。本发明专利技术的方法利用碳化硅的CVD设备，制备出纵向掺杂浓度梯度可控的碳化硅外延层，满足了制备梯度低掺杂外延层的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及一种半导体器件制造
，具体设及一种基区缓变渗杂碳化娃薄 膜外延制备方法。
技术介绍
碳化娃具有宽带隙、高导热率、高击穿强度、高电子饱和漂移速度、高的硬度等优 点，也有着很强的化学稳定性。运些优良的物理和电学性能使碳化娃在应用上具有很多优 势。禁带宽使得碳化娃本征载流子在高溫下仍能保持较低的浓度，因而能工作在很高的溫 度下。高击穿场强使碳化娃可W承受高电场强度，运使得碳化娃可W用于制作高压，高功率 的半导体器件。高热导率使碳化娃具有良好的散热性，有助于提高器件的功率密度和集成 度、减少附属冷却设施，从而使系统的体积和重量大大地降低、效率则大大地提高，运对于 开发空间领域的电子器件极具优势。碳化娃的饱和电子迁移速度很高，运一特性也使它可 W用于射频或者微波器件，从而提高器件工作速度。 碳化娃材料的载流子浓度是材料和器件的基本电学参数。运一参数通过材料渗杂 控制来实现。因此，碳化娃外延材料的渗杂是器件制备中的关键工艺之一。然而，由于碳化 娃的键强度高，器件制作工艺中的渗杂不能采用扩散工艺，只能利用外延控制渗杂和高溫 离子注入渗杂。高溫离子注入会造成大量晶格本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基区缓变掺杂碳化硅薄膜外延制备方法，其特征在于，所述制备方法包括下述步骤：步骤一，将碳化硅衬底放置到碳化硅化学气相沉积设备的反应室中，将反应室抽成真空；步骤二，在氢气流中加热反应室；步骤三，对碳化硅衬底进行原位刻蚀；步骤四，设置生长条件，开始生长碳化硅外延层，包括下述步骤：(4.1)当反应室温度达到1580℃‑1600℃时，保持反应室温度和压强恒定；(4.2)将液态三甲基铝放置于鼓泡器中用作掺杂源，将10ml/min‑15ml/min的氢气通入鼓泡器中，使氢气携带三甲基铝通入反应室中；(4.3)打开C3H8、SiH4和三甲基铝开关，流量为7mL/min的C3H8、流量为21mL/min的S...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：钮应喜，杨霏，温家良，陈新，
申请(专利权)人：国网智能电网研究院，国家电网公司，国网上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：北京;11