【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体涉及金刚石制造,更具体地涉及制造掺硼的金刚石半导体器件。
技术介绍
各种各样的半导体器件被用作基本的电子集成模块来制造从计算机到蜂窝式电话、家庭娱乐系统、汽车控制系统的各种电子设备。其他的设备将半导体用于不涉及运算和处理能力的目的,例如音频放大器、工业控制系统和其他类似的目的。 现代半导体一般基于硅,利用掺杂各种元素来改变它们的电气性能。例如,由于在只有四价电子的硅内没有第五价电子,所以在硅内掺杂磷产生了过剩电子使其成为n型半导体材料。类似地,由于只有三价电子的硼比硅少一个电子,所以在硅内掺杂硼会产生具有过剩的“空穴”或者缺少电子的p型硅。 当n型硅和p型硅互相接触时,电流从一个方向上比从另一方向上更容易穿过结流动。可以组合n型和p型材料的更复杂的结构来形成各种类型的晶体管、集成电路和其他类似的器件。 但是,所使用的半导体材料的固有性能限制了某些半导体器件的性能。例如,处理器的速度由组成该处理器集成电路的晶体管和其他器件所消耗的功率值所限制,如果运转得太快,那么该处理器集成电路会完全熔化。由于随着更多的消耗一定量的功率的晶体管被封装到更小 ...
【技术保护点】
一种半导体器件,包括: 掺硼的第一人造金刚石区域; 掺硼的第二人造金刚石区域,该第二人造金刚石区域掺有比该第一人造金刚石区域更多的硼并且与该第一人造金刚石区域物理接触。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-1-26 11/043,6841.一种半导体器件,包括掺硼的第一人造金刚石区域;掺硼的第二人造金刚石区域,该第二人造金刚石区域掺有比该第一人造金刚石区域更多的硼并且与该第一人造金刚石区域物理接触。2.权利要求1所述的半导体器件,还包括连接到该第一人造金刚石区域的第一金属接触和连接到该第二人造金刚石区域的第二金属接触。3.权利要求1所述的半导体器件,其中该半导体器件包括肖特基二极管。4.权利要求1所述的半导体器件,其中该第一和第二人造金刚石区域中的至少一个是人造单晶体金刚石。5.权利要求1所述的半导体器件,其中该第一和第二人造金刚石区域中的至少一个包括少于1ppm杂质,该杂质不包括掺杂物。6.权利要求1所述的半导体器件,其中该第一和第二人造金刚石区域中的至少一个具有大于2500W/mK的热传导率。7.权利要求1所述的半导体器件,其中该第一和第二人造金刚石区域中的至少一个具有大于2700W/mK的热传导率。8.权利要求1所述的半导体器件,其中该第一和第二人造金刚石区域中的至少一个具有大于3200W/mK的热传导率。9.权利要求1所述的半导体器件,其中该第一和第二人造金刚石区域中的至少一个被用碳12同位素强化,使得所得到的碳13的浓度小于1%。10.权利要求1所述的半导体器件,其中该第一和第二人造金刚石区域中的至少一个被用碳12同位素强化,使得所得到的碳13的浓度小于.1%。11.权利要求1所述的半导体器件,其中该第一和第二人造金刚石区域中的至少一个被用碳12同位素强化,使得所得到的碳13的浓度小于.01%。12.权利要求1所述的半导体器件,其中该第一和第二人造金刚石区域中的至少一个具有小于50ppm的氮浓度。13.权利要求1所述的半导体器件,其中该第一和第二人造金刚石区域中的至少一个具有小于10ppm的氮浓度。14.权利要求1所述的半导体器件,其中该第一和第二人造金刚石区域中的至少一个具有小于5ppm的氮浓度。15.权利要求1所述的半导体器件,其中该第一和第二金刚石区域通过以下步骤形成在掺硼到第一程度的基础金刚石区域内注入氢;通过化学气相沉积在该基础金刚石区域上形成长成的金刚石区域,该长成的金刚石区域掺硼到第二程度;以及通过加热该基础金刚石区域以引起在该氢注入层分离,来分离该长成的金刚石区域和该基础金刚石区域的一部分。16.权利要求15所述的半导体器件,其中该基础金刚石区域是该第一人造金刚石区域,该长成的金刚石区域是该第二人造金刚石区域。17.权利要求15所述的半导体器件,其中该基础金刚石区域是该第二人造金刚石区域,该长成的金刚石区域是该第一人造金刚石区域。18.一种制造掺硼的人造金刚石半导体器件的方法,包括生长掺硼的第一人造金刚石区域;将氢注入到该第一人造金刚石区域;生长掺硼密度不同于该第一人造金刚石区域掺硼密度的掺硼的第二人造金刚石区域,该第二人造金刚石区域在该第一人造金刚石区域上生长;以及至少加热该第一人造金刚区域以在氢注入的深度分离该第一人造金刚石区域。19.权利要求18所述的方法,其中重掺硼的人造金刚石区域包括肖特级二极管的阳极,较轻掺硼的人造金刚石区域包括肖特级二极管的阴极。20.权利要求18所述的方法,还包括形成连接到该第一人造金刚石区域的第一金属接触和连接到该第二人造金刚石区域的第二金属接触。21.权...
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