一种减少碳化硅表面损伤的离子注入方法及碳化硅器件技术

技术编号:41365356 阅读:22 留言:0更新日期:2024-05-20 10:13
一种减少碳化硅表面损伤的离子注入方法及碳化硅器件,包括:在碳化硅晶圆上依次生长第一掩膜介质层和第二掩膜介质层;在所述第二掩膜介质层上进行干法刻蚀,得到具有预设图案的第二掩膜介质层;对所述第一掩膜介质层进行退火处理,形成致密均匀的第一掩膜介质层;基于所述第一掩膜介质层和第二掩膜介质层对碳化硅晶圆进行离子注入;其中,所述第二掩膜介质层与所述第一掩膜介质层的厚度和材质不同。本发明专利技术中采取两层介质膜进行离子注入,由于第一掩膜介质层的存在,在对第二掩膜介质层进行刻蚀时可自截止在第二掩膜介质层刻蚀完成的地方,剩余的第一掩膜介质层可以防止刻蚀离子和注入离子对碳化硅晶圆表面轰击造成损伤。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于sic半导体功率器件工艺制备,具体涉及一种减少碳化硅表面损伤的离子注入方法及碳化硅器件


技术介绍

1、近二十年来,由于碳化硅(sic)优秀的材料特性,基于sic的功率器件在学术研究和技术制造等多方面均得到快速发展。sic半导体材料是自第一代元素半导体材料(si)和第二代化合物半导体材料(gaas、gap、inp)之后发展起来的第三代宽禁带半导体材料。4h-sic禁带宽度大,临界击穿场强高,饱和漂移速度大和导热率良好。第三代宽禁带半导体共性是具有较大的禁带宽度,4h-sic的禁带宽度为3.26ev基本是si禁带宽度的3倍,300k时si的本征载流子浓度为1.4x1010cm-3,而同样条件下4h-sic的本征载流子浓度仅为6.7x10-11cm-3。4h-sic的临界击穿场强是传统半导体si的10倍,对于相同的击穿电压,4h-sic器件漂移区可以使用更高的掺杂浓度和较小的厚度,和si相比,4h-sic器件在导通时漂移区有更小的比通态电阻。此外在应用电力电子器件时,减小串联的器件数也能达到所需的阻断电压。4h-sic的电子饱和速度较大,具有较大本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种减少碳化硅表面损伤的离子注入方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二掩膜介质层厚度为:1.0um~3.5um。

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第二掩膜介质层的材料至少为下述中的一种或多种:氧化硅、BPSG和PSG。

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,对所述第二掩膜介质层进行干法刻蚀采用的气体为含氟基的气体。

5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,对所述第二掩膜介质层进行干法刻蚀的气体流量范围为:10sccm~80sccm。

6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,对...

【技术特征摘要】

1.一种减少碳化硅表面损伤的离子注入方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二掩膜介质层厚度为:1.0um~3.5um。

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第二掩膜介质层的材料至少为下述中的一种或多种:氧化硅、bpsg和psg。

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,对所述第二掩膜介质层进行干法刻蚀采用的气体为含氟基的气体。

5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,对所述第二掩膜介质层进行干法刻蚀的气体流量范围为:10sccm~80sccm。

6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,对所述第二掩膜介质层进行干法刻蚀的功率范围为:40w~100w。

7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一掩膜介质层的厚度为:30nm~60nm。

8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述第一掩膜介质层的材料至少为下述中的一种或多种:多晶硅、bpsg和psg。

9.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述第二掩膜介质层上进行干法刻蚀,得到具有预设图案的第二掩膜介质层,包括:

10.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:葛欢赵万利朱涛王锐孙俊敏李旭晗蔡依沙李玲刘瑞魏晓光金锐杨霏
申请(专利权)人:国网智能电网研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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