一种基于激光石墨化技术的新型碳化硅器件及制备方法技术

本发明专利技术属于半导体器件制备技术领域，公开了一种基于激光石墨化技术的新型碳化硅器件及制备方法，包括高阻碳化硅单晶片、二氧化硅保护层、金属电极、连接电极和引线电极；金属电极位于高阻碳化硅单晶片内部；二氧化硅保护层围绕金属电极周围布置，覆盖在非金属电极所在区域的高阻碳化硅单晶片的上表面，保证高阻碳化硅单晶片和金属电极在同一平面；连接电极位于金属电极上，保证连接电极与二氧化硅保护层在同一平面；引线电极位于连接电极和二氧化硅保护层上表面。本发明专利技术设计了一种新型碳化硅器件，并提出了一种有效而简便的工艺制造技术，解决了碳化硅基高能粒子与射线探测器的制备和性能难题，实现新型碳化硅辐射探测器的研制。制。制。

【技术实现步骤摘要】
一种基于激光石墨化技术的新型碳化硅器件及制备方法


[0001]本专利技术属于半导体器件制备
，涉及一种基于激光石墨化技术的新型碳化硅器件及制备方法。

技术介绍

[0002]碳化硅为第三代宽禁带半导体材料，禁带宽度为3.2eV、击穿电场可达2.2MV/cm显著高于硅基材料，电子饱和速度2.0
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107cm/s可达硅的2倍，意味着碳化硅器件比硅基器件可以承受较高的工作电压、具有减少的载流子漂移时间、更低载流子复合几率以及更高的时间分辨率，是制备半导体探测器的理想材料。人们目前制备的碳化硅器件均是基于平面结构，主要采用以下两种方法制备：一、基于碳化硅单晶同质外延的方法来制备器件。该类型器件在全沉积情况下探测器能量分辨率高，但是外延层全耗尽所需的电压较大且高质量外延衬底价格昂贵，难以获取。二、相比于外延生长碳化硅器件，碳化硅单晶器件其成本较低，但载流子收集距离过长，如若通过对样品进行减薄处理以缩短收集距离，还需解决表面缺陷和自支撑问题。现如今随着对半导体探测器性能的要求逐渐提升，传统的二维结构已经不足以满足科研需求，采用激光刻蚀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于激光石墨化技术的新型碳化硅器件，其特征在于，该新型碳化硅器件包括高阻碳化硅单晶片(1)、二氧化硅保护层(2)、金属电极(3)、连接电极(4)和引线电极(5)；所述的高阻碳化硅单晶片(1)为主体结构；所述的金属电极(3)位于高阻碳化硅单晶片(1)内部；所述的二氧化硅保护层(2)围绕金属电极(3)周围布置，覆盖在非金属电极(3)所在区域的高阻碳化硅单晶片(1)的上表面，保证高阻碳化硅单晶片(1)和金属电极(3)在同一平面；所述的连接电极(4)位于金属电极(3)上，保证连接电极(4)与二氧化硅保护层(2)在同一平面；引线电极(5)位于连接电极(4)和二氧化硅保护层(2)上表面。2.一种基于激光石墨化技术的新型碳化硅器件的制备方法，其特征在于，步骤如下：步骤1：在高阻碳化硅单晶片(1)上，采用脉冲激光制备通孔阵列，通孔直径为1μm～500μm，阴极和阳极阵列交...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏晓川，徐瑞良，张振中，柳阳，张贺秋，张赫之，张克雄，马浩然，梁红伟，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：