一种抗单粒子烧毁的大功率晶体管及其制作方法技术

本发明专利技术提供了一种抗单粒子烧毁的大功率晶体管及其制备方法。所述大功率晶体管的制备方法包括：提供衬底，并在所述衬底上形成外延层；对所述外延层进行氧化处理和光刻处理，形成注入窗口；通过所述注入窗口对所述外延层进行多次重金属离子注入，且后一次注入所述重金属离子形成的离子注入区位于前一次注入所述重金属离子形成的离子注入区的上方。本发明专利技术通过对外延层进行多次重金属离子注入，增加外延层辐射诱导电子空穴对的复合率，减少在高电场下电荷的收集效率，提升晶体管的抗单粒子烧毁能力，同时还能够保证晶体管本身的高性能指标。另外，本发明专利技术与常规的晶体管的制备方法工艺上兼容，步骤简单，易于操作。

【技术实现步骤摘要】
一种抗单粒子烧毁的大功率晶体管及其制作方法
本专利技术涉及电子器件
，具体而言，涉及一种抗单粒子烧毁的大功率晶体管及其制备方法。
技术介绍
功率器件是辐射环境中广泛应用的一类电子器件。但由于功率器件所涉及的材料种类多，结构比较复杂，在辐射环境作用下，会产生多种复杂的辐射损伤效应，如单粒子效应、电离效应、位移效应、电离/位移协同效应等，导致功率器件成为装备电子系统的损伤敏感部位，进而影响装备的寿命和可靠性。多年来，如何有效地提高辐射环境中大功率晶体管的抗单粒子烧毁能力一直备受关注，目前针对晶体管进行的抗辐射加固措施，其对抗单粒子烧毁能力的提高程度有限，且一定程度上还会降低晶体管本身的性能指标。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是如何有效提高辐射环境中大功率晶体管的抗单粒子烧毁能力，且能够保证大功率晶体管的自身性能指标。为解决上述问题中的至少一个方面，本专利技术提供一种抗单粒子烧毁的大功率晶体管的制备方法，包括：提供衬底，并在所述衬底上形成外延层；对所述外延层进行氧化处理和光刻处理，形成注本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗单粒子烧毁的大功率晶体管的制备方法，其特征在于，包括：/n提供衬底，并在所述衬底上形成外延层；/n对所述外延层进行氧化处理和光刻处理，形成注入窗口；/n通过所述注入窗口对所述外延层进行多次重金属离子注入，且后一次注入所述重金属离子形成的离子注入区位于前一次注入所述重金属离子形成的离子注入区的上方。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗单粒子烧毁的大功率晶体管的制备方法，其特征在于，包括：
提供衬底，并在所述衬底上形成外延层；
对所述外延层进行氧化处理和光刻处理，形成注入窗口；
通过所述注入窗口对所述外延层进行多次重金属离子注入，且后一次注入所述重金属离子形成的离子注入区位于前一次注入所述重金属离子形成的离子注入区的上方。


2.根据权利要求1所述的抗单粒子烧毁的大功率晶体管的制备方法，其特征在于，所述重金属离子的注入次数为3-5次。


3.根据权利要求1所述的抗单粒子烧毁的大功率晶体管的制备方法，其特征在于，所述外延层内形成有多层所述离子注入区，多层所述离子注入区沿所述外延层深度方向间隔分布，且相邻所述离子注入区之间的距离为1μm-3μm。


4.根据权利要求1所述的抗单粒子烧毁的大功率晶体管的制备方法，其特征在于，每次注入所述重金属离子的浓度为1e17cm-2-1e20cm-2。


5.根据权利要求1所述的抗单粒子烧毁的大功率晶体管的制备方法，其特征在于，所述重金属离子在所述外延层内的分布形式为圆锥、圆柱、正方体或长方体。

【专利技术属性】
技术研发人员：李兴冀，杨剑群，应涛，李伟奇，吕钢，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23