【技术实现步骤摘要】
本公开涉及一种制造电子器件的方法，尤其涉及电子器件的欧姆接触的制造。
技术介绍
1、众所周知，具有宽带隙的半导体材料，特别是具有高带隙值、低导通电阻(ron)、高热导率值、高工作频率和高电荷载流子饱和速度的半导体材料，对于生产诸如二极管或晶体管的电子组件(尤其是用于电气应用的电子组件)而言是理想的。具有所述特性并适合被用于制造电子组件的材料是碳化硅(sic)。特别地，就上面列出的属性而言，不同多型体(例如，3c-sic、4h-sic、6h-sic)的碳化硅优于硅。
2、六方sic多型体(4h-sic)是迄今为止研究的最多的多型体(polytype)，并且4h-sic晶片目前已实现商业化批量生产，但是成本比典型硅晶片更高。
3、提供有碳化硅衬底的电子器件与提供有硅衬底的类似器件相比，还具有诸如导通输出电阻低、泄漏电流低以及工作频率高之类的优点。特别地，sic肖特基二极管表现出更高的切换性能，使得sic电子器件特别适合高频应用。
4、许多科学论文还报道了碳化硅(sic)mosfet器件的良好切换性能。从工业角度来看，除了切换性能外，sic mosfet器件还具有良好的结构鲁棒性，这在电力系统中是理想的特性。
5、sic(特别是4h-sic)mosfet器件中的相关结构元件为栅极电介质(或氧化物)。栅极电介质的属性(介电常数、固定电荷等)和电介质/sic界面的质量(界面态密度dit、近界面氧化物陷阱、niot)对mosfet的相关参数(诸如场效应沟道迁移率μfe、导通态电阻和阈值电压vt
6、由于sic易于通过热氧化进行制造，因此氧化硅(sio2)通常在商用sic mosfet中被用作栅极电介质。然而，sic的氧化速率低于硅的氧化速率，并且其界面态密度比sio2/si堆叠的界面态密度高大约2-3个数量级。为了降低使用sio2作为栅极电介质的4h-sicmosfet的界面态密度dit并提高沟道迁移率μfe，通常在富含氮气(n2o，no)的环境中执行氧化后退火(poa)或沉积后退火(pda)步骤。然而，sic的热氧化以及poa和pda过程通常需要高温(>1100℃)和长退火时间(在一些情况下长达8小时)。此外，所有这些过程都会导致在sio2/sic界面处形成“无序”区域，这是在使用no或n2o进行高温退火期间不可避免地发生的界面再氧化的结果。这种无序界面的特点是存在siox和c非化学计量缺陷，这对沟道迁移率和阈值电压(vth)的稳定性都有负面影响。
7、根据申请人已知的解决方案，为了减少sic氧化所需的热预算，通过cvd沉积的sio2层可以被用作sio2 mosfet中的栅极绝缘体。
8、根据申请人已知的解决方案，已经提出al2o3膜作为栅极绝缘体来调节sic mosfet中的vth值。高k绝缘体(称为“高k”材料)尤其可以被用来提高在sic mosfet中的导通状态下的vth值。然而，高k电介质的集成受到其在sic器件中形成接触所需的热预算(>800℃)下对结晶现象的敏感性的限制。此外，绝缘体的带隙随着其介电常数的增加而减小；因此，选择简单的高k通常会导致sic有小的带偏移，从而导致高的泄漏电流。
9、在sic功率mosfet中，欧姆接触是通过对金属进行硅化以形成硅化物而形成的。在此过程中涉及高温步骤，这在一些实现中可能是有害的。例如，因为该层在形成硅化物的过程期间所使用的温度固有的不稳定性，被用作富氢栅极电介质(通过pecvd沉积)的电介质不能被用作栅极端子的中间绝缘体。此外，采用高k电介质的实现还面临工艺温度过高的问题。这种限制是由于材料的电介质特性的退化造成的(换句话说，一旦这些材料被沉积在晶片上，后续工艺步骤就不能使用高于所使用的高k材料的特性或其承受能力的温度)。
10、因此，需要定义一种考虑到上述问题的制造欧姆接触的过程，特别是考虑到对作为所使用的栅极电介质的函数的热预算进行优化的需要。
技术实现思路
1、根据本公开，提供了一种制造电子器件的方法，包括在碳化硅的半导体主体中形成第一注入区域，该第一注入区域面向半导体主体的第一侧、延伸到半导体主体中。该方法还包括在第一注入区域处、与半导体主体接触地形成金属材料的反应层；通过执行热处理以允许在第一注入区域处的金属材料与半导体主体的材料之间的反应而形成金属材料的硅化物，在第一注入区域处形成欧姆接触；形成电子器件的一个或多个另外的电结构，该电结构包括可能由于热处理而被损坏的一种或多种材料，其中形成欧姆接触的步骤是在形成电子器件的一个或多个另外的电结构的步骤之前执行的。
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1.一种制造电子器件的方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述一个或多个电结构的步骤包括形成所述电子器件的电控制端子。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述电子器件的所述电控制端子是栅极端子，并且包括栅极电介质和所述栅极电介质上的栅极导电层，所述栅极电介质包括会由于所述热处理而被损坏的所述材料。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述栅极电介质材料是高k或富氢材料。
5.根据权利要求1所述的方法，其中用于形成所述欧姆接触的所述热处理是在介于800℃与1150℃之间的温度执行的。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括：在形成所述第一注入区域的步骤之前形成第二注入区域的步骤，所述第一注入区域被完全包含在所述第二注入区域内。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述第二注入区域是所述电子器件的主体区域，并且具有第一导电性和第一掺杂物质浓度，所述第一注入区域是以下中的一个：
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述控制端子横向延伸到所述第一注入区域。
9.根据权利要求1所述的方法
10.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述电子器件的所述一个或多个另外的电结构包括沉积一种或多种电介质或绝缘材料，特别是通过ALD技术沉积一种或多种电介质或绝缘材料。
11.根据权利要求1所述的方法，还包括：在所述欧姆接触处和所述欧姆接触的上方形成用于完全覆盖所述欧姆接触的多层的步骤，所述多层包括氧化硅的第一保护层和氮化硅的第二保护层,
12.根据权利要求1所述的方法，还包括：在所述半导体主体的所述第一侧上形成掩模的步骤，所述掩模在所述第一注入区域的至少一个表面部分处具有贯通开口，
13.根据权利要求1所述的方法，其中所述电子器件是MOSFET。
14.根据权利要求1所述的方法，其中所述半导体主体是4H多型体的碳化硅或4H-SiC。
15.一种方法，包括：
16.根据权利要求15所述的方法，其中形成所述栅极电介质层包括光刻。
17.根据权利要求15所述的方法，其中形成第一欧姆接触包括高温热退火工艺，其中在所述金属层和所述半导体主体之间发生反应。
18.一种方法，包括：
19.根据权利要求18所述的方法，包括：在形成所述第一欧姆接触之后去除所述金属层和所述沉积掩模层。
20.根据权利要求18所述的方法，其中所述第一主体阱具有第一掺杂类型和第一掺杂浓度，并且所述第一注入区域具有所述第一掺杂类型和大于所述第一掺杂浓度的第二掺杂浓度。
...【技术特征摘要】
1.一种制造电子器件的方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述一个或多个电结构的步骤包括形成所述电子器件的电控制端子。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述电子器件的所述电控制端子是栅极端子，并且包括栅极电介质和所述栅极电介质上的栅极导电层，所述栅极电介质包括会由于所述热处理而被损坏的所述材料。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述栅极电介质材料是高k或富氢材料。
5.根据权利要求1所述的方法，其中用于形成所述欧姆接触的所述热处理是在介于800℃与1150℃之间的温度执行的。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括：在形成所述第一注入区域的步骤之前形成第二注入区域的步骤，所述第一注入区域被完全包含在所述第二注入区域内。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述第二注入区域是所述电子器件的主体区域，并且具有第一导电性和第一掺杂物质浓度，所述第一注入区域是以下中的一个：
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述控制端子横向延伸到所述第一注入区域。
9.根据权利要求1所述的方法，还包括：形成与所述欧姆接触电接触的导电端子的步骤。
10.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述电子器件的所述一个或多个另外的电结构包括沉积一种或多种电介质...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·G·萨吉奥，C·M·卡玛勒里，G·贝洛基，S·拉斯库纳，
申请(专利权)人：意法半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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