一种改善碳化硅肖特基二极管抗单粒子效应能力的方法技术

本发明专利技术涉及一种改善碳化硅肖特基二极管抗单粒子效应能力的方法，属于半导体材料技术领域，该方法包括：S1、将待辐照SiC JBS器件分组，将同型号器件固定在多自由度样品运动控制平台上；S2、对样品辐照靶室抽真空；S3、改变加速器质子束流参数，开展不同辐照条件下的验证实验，确定改善SiC JBS器件抗单粒子效应能力的最优参数；S4、重复步骤S1

【技术实现步骤摘要】
一种改善碳化硅肖特基二极管抗单粒子效应能力的方法


[0001]本专利技术属于半导体材料
，具体为一种改善碳化硅肖特基二极管抗单粒子效应能力的方法。

技术介绍

[0002]目前，大规模使用的第一代半导体硅(Si)基功率器件因Si材料本身物理性能的限制，已经达到其性能极限，Si功率器件在工作频率、功率、耐热温度、能效、耐恶劣环境及小型化等性能方面将面临难以逾越的瓶颈，难以实现跨越式提升。以碳化硅(SiC)为代表的第三代半导体材料以其各项优异特性逐渐受到业内人士的关注。与传统Si材料相比，SiC具有更多优越的物理特性，如：电场强度约为Si的10倍，热导率约为Si的3倍，禁带宽度约为Si的3倍，饱和漂移速度约为Si的2倍。SiC同素异构体有上百种，但主要的同素异构体为3C
‑
SiC、4H
‑
SiC及6H
‑
SiC三种。6H
‑
SiC与4H
‑
SiC禁带宽度分别为3.02eV、3.26eV，相应本征温度可达到800℃以上。即使是禁带宽度最窄的3C
‑<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改善碳化硅肖特基二极管抗单粒子效应能力的方法，其特征在于，所述方法基于一种重离子单粒子效应专用辐照装置实施，所述装置包括串列加速器、束流聚焦/散焦系统、束流均匀化系统、束流诊断及控制系统、束流监督系统和多自由度样品运动控制平台，所述束流监督系统和多自由度样品运动控制平台设置在样品辐照靶室内，被辐照样品固定安装在所述多自由度样品运动控制平台上；所述方法包括以下步骤：S1、将待辐照的SiC JBS器件进行分组，将一组或多组同一型号的SiC JBS器件固定在多自由度样品运动控制平台提供的样品放置区域内；S2、对样品辐照靶室进行抽真空，使辐照时的样品处于真空环境；S3、通过改变加速器质子束流参数，对同一型号的SiC JBS器件开展不同辐照条件下的验证实验，从而确定改善所述型号SiC JBS器件抗单粒子效应能力的最优加速器质子束流参数；S4、多次重复步骤S1
‑
S3，获得改善不同型号SiC JBS器件抗单粒子效应能力的最优加速器质子辐照参数；S5、针对某个型号的SiC JBS器件，设置与所述型号相匹配的最优加速器质子束流参数，开展批量化辐照；S6、辐照结束后对SiC JBS器件进行室温退火处理，最后进行电学性能测试和抗单粒子效应能力验证。2.根据权利要求1所述的改善碳化硅肖特基二极管抗单粒子效应能力的方法，其特征在于，步骤S1中所述SiC JBS器件的状态为完成底部封装但未完全闭合，或为已完成制备工艺且已进行解理分割的SiC JBS器件裸片，或为已完成制备工艺但未进行解理分割的SiC JBS器件晶圆。3.根据权利要求2所述的改善碳化硅肖特基二极管抗单粒子效应能力的方法，其特征在于，步骤S1中每组SiC JBS器件不少于3只。4.根据权利要求3所述的改善...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘翠翠，郭刚，史慧琳，张付强，刘建成，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：