一种应用于碳化硅芯片的非晶碳膜的制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种应用于碳化硅芯片的非晶碳膜的制备方法与应用，该非晶碳膜的制备方法是采用磁控溅射技术在经离子注入后的碳化硅芯片表面制备非晶碳膜。本发明专利技术中，采用磁控溅射技术在经离子注入后的碳化硅芯片表面制备非晶碳膜，可以在碳化硅表面制备得到膜厚均匀性好、稳定性好、结合力强且在退火后易于清除的非晶碳膜，其作为保护层牢固的包覆在碳化硅基片表面，能够有效防止碳化硅基片在后续高温退火激活工艺中出现表面荒化现象；另外，在利用磁控溅射技术制备碳膜时，也不会对碳化硅芯片造成不良影响，同时本发明专利技术制备方法还具有工艺简单、操作方便、易于推广使用等优点，可在碳化硅功率器件的制备过程中广泛使用，价值高，前景好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于第三代半导体芯片制造领域，涉及一种应用于碳化硅芯片的非晶碳膜的制备方法与应用。

技术介绍

1、碳化硅(sic)作为新一代卓越的宽禁带半导体材料，是绿色能源革命时代的代表性器件，其具有的优良性能有利于显著降低电子设备功耗，但sic功率器件在离子注入后进行高温退火激活工艺时会出现基片表面荒化的问题，因而需要在离子注入后在sic芯片表面制备一层保护层，该保护层通常是碳基薄膜。碳基薄膜作为抑制高温激活退火处理时sic表面荒化现象的重要保护层，其质量直接决定了sic器件的表面粗糙度与电学性能。然而，现有碳基薄膜的制备方法通常是先在碳化硅芯片表面制备碳前驱体材料(如光刻胶)，然后对碳前驱体材料进行高温热解形成碳膜，这样的制备方法仍然存在以下缺陷：(1)碳膜的厚度难以控制，均匀性较差；(2)形成碳膜的硬度较低；(3)形成碳膜的致密性差；(4)形成碳膜的化学稳定性差；(5)与碳化硅基体的结合力低，导致碳膜容易从碳化硅表面脱落。由于以上原因导致制备的碳膜不能有效保护碳化硅基体。因此，获得一种工艺简单、操作方便、条件温和、膜厚均匀性好、稳定性好、结合力强且在退火本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种应用于碳化硅芯片的非晶碳膜的制备方法，其特征在于，采用磁控溅射技术在经离子注入后的碳化硅芯片表面制备非晶碳膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，采用磁控溅射技术在经离子注入后的碳化硅芯片表面制备非晶碳膜，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中，采用直流溅射的方式在碳化硅芯片表面沉积形成非晶碳膜。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述非晶碳膜的沉积过程中控制溅射功率为500W～1600W。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述非晶碳膜的...

【技术特征摘要】

1.一种应用于碳化硅芯片的非晶碳膜的制备方法，其特征在于，采用磁控溅射技术在经离子注入后的碳化硅芯片表面制备非晶碳膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，采用磁控溅射技术在经离子注入后的碳化硅芯片表面制备非晶碳膜，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤s3中，采用直流溅射的方式在碳化硅芯片表面沉积形成非晶碳膜。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤s3中，所述非晶碳膜的沉积过程中控制溅射功率为500w～1600w。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤s3中，所述非晶碳膜的厚度为50nm～300nm。

6.根据权利要求2～5中任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖晓雨，袁祖浩，王建青，孔令通，佘鹏程，黄也，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十八研究所，
类型：发明
国别省市：