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公开(公告)号：CN104979195B
公开(公告)日：2018-04-27
申请号：CN201510416658.5
申请日：2015-07-15
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L21/335
Abstract: 一种基于SiC材料的HEMT器件的制备方法，包括：清洗SiC衬底；将AlN薄膜淀积到SiC衬底上；将AlxGa1‑xN薄膜淀积到AlN薄膜上；将GaN薄膜淀积到AlxGa1‑xN薄膜上；对所述的AlN薄膜、AlxGa1‑xN薄膜、GaN薄膜的两侧进行ICP干法刻蚀，形成台面；在台面上制作Ti/Al/Ni/Au的4层金属，退火，形成基片；在基片上面淀积第一Si3N4钝化层；光刻蚀出窗口，在窗口内淀积栅金属电极；在第一Si3N4钝化层和栅金属电极上再次淀积第二Si3N4钝化层；刻蚀掉Ti/Al/Ni/Au的4层金属和栅金属电极上的第一Si3N4钝化层和第二Si3N4钝化层，互连金属完成器件制备。本发明具有高介电常数、高自发极化、高临界电场和晶格匹配的异质材料。
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公开(公告)号：CN107768238A
公开(公告)日：2018-03-06
申请号：CN201710914652.X
申请日：2017-09-29
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L21/205
CPC classification number: H01L21/02378 , H01L21/02529 , H01L21/02576 , H01L21/02579 , H01L21/0262
Abstract: 本公开提供了一种格栅调谐外延生长碳化硅薄膜的方法，包括：利用第一格栅贴紧碳化硅衬底的外延晶面，在未被第一格栅的栅条遮蔽的区域外延生长具有第一掺杂类型的第一外延结构；去除第一格栅，利用第二格栅遮蔽碳化硅衬底的外延晶面，在未被第二格栅的栅条遮蔽的区域外延生长具有第二掺杂类型的第二外延结构；其中，第二格栅的栅条和空格条的排布与第一格栅的栅条和空格条的排布互补，空格条可以流通生长气体，栅条不可以流通生长气体。本公开采用格栅做硬掩膜，限制生长气体在格栅的空格条区域与衬底表面接触并进行外延生长以制备掺杂区域，提高生长时间可以制备厚掺杂层；二次采用格栅调谐外延异质掺杂层后，即可制备高深宽比的掺杂区域。
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公开(公告)号：CN104514034B
公开(公告)日：2017-10-27
申请号：CN201510008972.X
申请日：2015-01-08
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明一种用于碳化硅生长的高温装置及方法，该装置包括：一外壳，为筒形结构；一生长室，为筒形结构，其位于外壳的中间；一出气管，其固定在生长室的顶部；一温度探测器，其固定在生长室的顶部；一生长源进气管，其位于生长室内的侧壁，且通向生长室的底部；一可旋转载盘，其从上至下通过一轴杆连接至生长室的中间部位；一匀气盘，其固定在生长室的底部；一加热器，其位于生长室的下面，在外壳内，该加热器与生长室之间形成一燃烧室；一保温层，其围绕在生长室的外侧；一排烟管，其一端固定于保温层上与燃烧室相通，另一端经外壳通往室外。本发明可以避免巨大的电力消耗，又可以提高生产效率、降低能耗。
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公开(公告)号：CN103887163B
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201410132967.5
申请日：2014-04-03
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L21/28 , H01L21/285 , H01L29/51
Abstract: 一种用于SiC基MOS器件栅介质薄膜的制备方法，包括：将一SiC衬底清洗；将一AlN薄膜沉积到清洗后的SiC衬底上；将AlN薄膜氧化为AlxOyNz薄膜，通过氧化工艺控制，选择将AlN薄膜完全氧化成AlxOyNz薄膜，或者部分氧化成AlxOyNz薄膜，形成AlN/AlxOyNz一种栅介质层；将一Al2O3薄膜淀积到AlxOyNz薄膜上，形成AlxOyNz/Al2O3和AlN/AlxOyNz/Al2O3两种叠栅介质层；对得到的三种叠栅介质层进行氩气退火然后冷却；在退火后的三种叠栅介质层上溅射或蒸镀金属电极，形成MOS器件结构，完成制备。本发明制备的栅介质薄膜，具有介电常数高、界面态密度低和载流子迁移率高等缺点。
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公开(公告)号：CN105140106A
公开(公告)日：2015-12-09
申请号：CN201510490653.7
申请日：2015-08-11
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L21/02
Abstract: 本发明公开了一种在零偏角衬底上外延碳化硅的方法，包括：步骤1：取一零偏角衬底并清洗；步骤2：在零偏角衬底之上外延硅层；步骤3：升高温度使硅层熔化形成熔融硅层；步骤4：通入碳源，使熔融硅层转变成碳化硅层；步骤5：判断碳化硅层是否达到所需厚度，如果未达到，则重复执行步骤2～步骤4；如果达到，则执行步骤6；步骤6：将未转变成碳化硅层的硅层腐蚀掉，留下完整的碳化硅。本发明利用液硅浸润碳化硅外延表面，并将体系温度升高，提高碳源在液硅中的溶解度，随之采用液相外延生长方法在零偏角碳化硅衬底上进行同质外延生长，可以防止外延层中出现相畴、晶界等缺陷，提高外延层品质，具有很大优势。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104779141A
公开(公告)日：2015-07-15
申请号：CN201510180960.5
申请日：2015-04-16
Applicant: 中国科学院半导体研究所
CPC classification number: H01L21/02378 , C23C16/325 , C30B29/36 , H01L21/02433 , H01L21/02447 , H01L21/02499 , H01L21/02529 , H01L21/0262
Abstract: 一种低偏角碳化硅同质外延材料的制作方法，包括如下步骤：对低偏角的衬底进行清洗并放入低压CVD设备的生长室，并将反应室抽真空；设定设备反应室压强，并向反应室通入H2和刻蚀HCl气流，开始升温；加热到刻蚀温度，对衬底进行刻蚀，去掉表面的损伤和氧化层；升高反应室温度，达到预生长温度时，通入生长气体和掺杂气体，在衬底上进行缓冲层生长；调整反应室的生长气体和掺杂气体流量，在缓冲层上进行SiC外延层生长；生长结束后，关闭反应室的生长气体、掺杂气体和刻蚀HCl气体，并停止加热，在H2氛围中冷却。本发明可以解决三角缺陷和台阶聚集问题，得到表面质量良好、无BPD缺陷的SiC外延层。
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公开(公告)号：CN102064187B
公开(公告)日：2013-02-13
申请号：CN200910237845.1
申请日：2009-11-11
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种碳化硅PIN微结构材料，包括：N型碳化硅衬底；位于该N型碳化硅衬底上的N-变浓度缓冲层；位于该N-变浓度缓冲层上的本征层；以及位于该本征层上的P+帽层。本发明同时公开了一种碳化硅PIN微结构材料的制作方法。本发明能制备表面光亮、电阻率均匀的SiC外延材料，其本征外延层背景载流子浓度可低至1015数量级，适用于半导体大功率电子电力器件。
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公开(公告)号：CN102607923A
公开(公告)日：2012-07-25
申请号：CN201210105183.4
申请日：2012-04-11
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: G01N1/32
Abstract: 一种碳化硅材料腐蚀炉，包括：一主体加热炉，为耐热陶瓷构成的上端开口的中空圆柱体，内壁面有隔热材料，外壁面为不锈钢材料，耐热陶瓷内埋设有电炉丝；一镍质炉盖，位于主体加热炉的开口上方；一镍坩埚，位于主体加热炉内；一镍篮旋转装置，位于主体加热炉的上方；一镍篮，位于镍坩埚内，其上端与镍篮旋转装置连接，用于承载样品；一温控装置，安装在主体加热炉之外。本发明针对碳化硅缺陷腐蚀技术而设计，较传统腐蚀炉具有结构简单，使用安全，操作便捷等优点。
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公开(公告)号：CN102304763A
公开(公告)日：2012-01-04
申请号：CN201110267894.7
申请日：2011-09-08
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种连续型HTCVD法碳化硅晶体生长装置，包括：一主腔室，为一圆柱形的中空体，用于提供晶体生长的真空环境，该主腔室的径向穿过一尾气管路，在尾气管路的下方通入一源气体管路；一可动托盘位于主腔室内，在源气体管路的上方；一固定托盘位于主腔室内，在可动托盘的上方；一第一辅助腔室用于提供真空缓冲环境，并在该环境下向所述主腔室提供样品，该第一辅助腔室位于主腔室的一侧，与主腔室连通，在主腔室与第一辅助腔室之间有一第一闸门；一第二辅助腔室用于提供真空缓冲环境，并在该环境下向所述主腔室取出样品，该第二辅助腔室位于主腔室的另一侧，与主腔室连通，在主腔室与第二辅助腔室之间有一第二闸门；其中所述第一和第二辅助腔室通过第一、第二闸门分别与所述主腔室隔离。
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公开(公告)号：CN102304698A
公开(公告)日：2012-01-04
申请号：CN201110264570.8
申请日：2011-09-08
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种HTCVD法碳化硅晶体生长装置，所述晶体生长装置适用于高温化学气相沉积工艺，所述晶体生长装置包括：一真空室；一晶体生长室，与真空室连接，该晶体生长室包括多个独立的晶体生长腔；多个输送源气体的管路，该输送源气体的管路位于真空室和晶体生长室内，分别与晶体生长室的独立的晶体生长腔连通，用于向晶体生长室输送源气体；一用于排除尾气的管路，位于真空室和晶体生长室内，分别与多个晶体生长腔连接，用于排出晶体生长尾气。
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