[发明专利]一种碳化硅器件原料的制造方法及使用该原料制备的碳化硅器件在审
申请号: | 202010101342.8 | 申请日: | 2020-02-19 |
公开(公告)号: | CN111276395A | 公开(公告)日: | 2020-06-12 |
发明(设计)人: | 宋召海;陈丹丹 | 申请(专利权)人: | 华芯威半导体科技(北京)有限责任公司 |
主分类号: | H01L21/28 | 分类号: | H01L21/28;H01L21/04;H01L21/337;H01L29/45;H01L29/808 |
代理公司: | 北京邦创至诚知识产权代理事务所(普通合伙) 11717 | 代理人: | 张宇锋 |
地址: | 100744 北京市大兴区北京经济*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 碳化硅 器件 原料 制造 方法 使用 制备 | ||
1.一种碳化硅器件原料的制造方法,其特征在于,包括:
S1、对n型SiC层行清洗;
S2、在所述SiC层上沉积一层Ni层;
S3、在所述Ni层上沉积一层NiO层;
S4、对步骤S3制得的产品进行热处理,将所述Ni层转化为Ni2Si层;
S5、通过湿法刻蚀去除所述NiO层;
S6、在所述Ni2Si层上沉积一层NiAl层;
S7、在所述NiAl层上沉积一层Al层,至此,完成碳化硅器件原料的制备。
2.根据权利要求1所述的碳化硅器件原料的制造方法,其特征在于,所述Ni层和所述NiO层均通过溅射的方法实现,其中,溅射过程的具体参数为:300W的直流功率及0.4pa压强;步骤S2中溅射时只使用氩气,而步骤S3中溅射气体用的是含20%氧气的氩气。
3.根据权利要求1所述的碳化硅器件原料的制造方法,其特征在于,所述Ni层的厚度为0.05-0.15um;所述NiO层的厚度为0.05-0.15um。
4.根据权利要求1所述的碳化硅器件原料的制造方法,其特征在于,步骤S4中热处理的参数为:1000℃、真空或氩气保护环境下、5*10-4pa以下进行2分钟,然后冷却到室温。
5.根据权利要求1所述的碳化硅器件原料的制造方法,其特征在于,步骤S5中湿法刻蚀的方法为:50℃的HCl溶液中,浸泡6分钟;然后,纯水清洗,最后甩干;所述HCl溶液的浓度为10-37%。
6.根据权利要求1所述的碳化硅器件原料的制造方法,其特征在于,所述NiAl层和所述Al层均通过溅射实现,溅射的具体参数为:300W的直流功率、0.4pa压强、150℃的衬底温度,并且整个溅射过程只使用氩气。
7.根据权利要求1所述的碳化硅器件原料的制造方法,其特征在于,步骤S6中使用的靶材为NiAl,其中Ni的含量为40-60%。
8.根据权利要求1所述的碳化硅器件原料的制造方法,其特征在于,所述NiAl层的厚度为5-20nm;所述Al层的厚度为2-4um。
9.一种使用权利要求1-8任一制造方法制备的碳化硅器件原料制备的碳化硅器件,其特征在于,所述碳化硅器件包括衬底和漂移层;所述漂移层的上部形成2个隔开的区域;在漂移层中,分开的2个区域和中间夹杂的漂移层形成JFET区;在漂移层的上部隔开的每个区域中形成一个接触区;源接触区在漂移层的上部隔开的每个区域的表面,且靠近所述JFET区,紧挨所述接触区;栅电极沉积在所述JFET区;在所述接触区形成源电极以及源接触电极;所述源电极通过绝缘层与所述栅电极分离;在所述衬底的背面形成漏接触电极。
10.根据权利要求9所述的碳化硅器件,其特征在于,所述衬底为n型SiC层,所述漏接触电极为Ni层。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造