[发明专利]一种半导体器件的制造方法以及半导体器件在审

专利信息
申请号: 202310010351.X 申请日: 2023-01-04
公开(公告)号: CN116130346A 公开(公告)日: 2023-05-16
发明(设计)人: 张磊;柴亚玲;陶永洪 申请(专利权)人: 湖南三安半导体有限责任公司
主分类号: H01L21/28 分类号: H01L21/28;H01L29/45
代理公司: 深圳市威世博知识产权代理事务所(普通合伙) 44280 代理人: 强珍妮
地址: 410221 湖南*** 国省代码: 湖南;43
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摘要:
搜索关键词: 一种 半导体器件 制造 方法 以及
【权利要求书】:

1.一种半导体器件的制造方法,其特征在于,包括:

提供带有p型掺杂区域的半导体外延结构;

在所述半导体外延结构上形成掩膜层,并在所述掩膜层上形成隔离层;

对所述隔离层和所述掩膜层进行光罩刻蚀,以在所述隔离层和所述掩膜层形成第一开口,露出所述半导体外延结构中的所述p型掺杂区域;

在残留的所述隔离层和露出的所述半导体外延结构中的所述p型掺杂区域上,形成欧姆金属层,其中,所述欧姆金属层的部分位于所述半导体外延结构中的所述p型掺杂区域之上,所述欧姆金属层的其它部分位于残留的所述隔离层之上;

执行高温回火处理,以使与所述p型掺杂区域接触的所述欧姆金属层的部分,形成欧姆金属接触层;

去除残留的所述隔离层上的所述欧姆金属层的其它部分,和残留的所述隔离层以及掩膜层。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

所述半导体外延结构为碳化硅衬底,或者包括衬底和生长在所述衬底上的碳化硅外延层。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述提供带有p型掺杂区域的半导体外延结构的步骤,包括:

在碳化硅衬底或碳化硅外延层进行离子注入,进而形成所述p型掺杂区域的半导体外延结构;

其中,所述碳化硅衬底或所述碳化硅外延层包括N型的4H-SiC或者6H-SiC。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在所述半导体外延结构上形成掩膜层的步骤,包括:

在所述半导体外延结构上沉积氧化硅,进而形成所述掩膜层;其中,氧化硅沉积温度为100℃-500℃,所述掩膜层的厚度为1000A-10000A。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在所述掩膜层上形成隔离层的步骤,包括:

利用磁控溅射工艺在所述掩膜层上设置隔离层,所述隔离层厚度为1000A-5000A。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在残留的所述隔离层和露出的所述半导体外延结构中的所述p型掺杂区域上,形成欧姆金属层的步骤,包括:

在残留的所述隔离层和露出的所述半导体外延结构中的所述p型掺杂区域上依次蒸镀镍、钛、铝,进而形成所述欧姆金属层;或者

在残留的所述隔离层和露出的所述半导体外延结构中的所述p型掺杂区域上依次蒸镀镍、铝,进而形成所述欧姆金属层;或者

在残留的所述隔离层和露出的所述半导体外延结构中的所述p型掺杂区域上依次蒸镀钛、铝,进而形成所述欧姆金属层;

其中,铝在所述欧姆金属层中原子比为50%~80%,所述欧姆金属层的厚度为1000A-3000A。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述执行高温回火处理,以使与所述p型掺杂区域接触的所述欧姆金属层的部分,形成欧姆金属接触层的步骤,包括:

执行900℃-1200℃高温回火处理60秒~300秒,以使与所述p型掺杂区域接触的所述欧姆金属层的部分,形成欧姆金属接触层。

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述去除残留的所述隔离层上的所述欧姆金属层的其它部分,和残留的所述隔离层以及掩膜层的步骤之后,还包括:

在所述欧姆金属接触层上形成电极;

在所述半导体外延结构以及所述电极上形成钝化层;

在所述电极对应的钝化层上形成第二开口,将部分所述电极裸露,其中,所述第二开口两侧的钝化层至少部分位于所述电极上。

9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述隔离层包括氮化钛、钨、碳化钽、氮化钽、硅化钽、碳化钨、氮化钨、硅化钨、碳化锆、氮化锆、硅化锆、碳化铌或氮化铌中至少一种。

10.一种半导体器件,其特征在于,所述半导体器件通过上述权利要求1~9任一项所述的方法制造。

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