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公开(公告)号：CN119581319A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411577086.4
申请日：2024-11-06
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种垂直型碳化硅深PN结沟槽结构及其制备方法，该制备方法包括：选取第一导电类型碳化硅基片，并进行清洗；在清洗后的第一导电类型碳化硅基片上沉积第一掩膜层；对第一掩膜层和第一导电类型碳化硅基片进行刻蚀，以在第一导电类型碳化硅基片上形成若干深沟槽；利用第二导电类型碳化硅材料完全回填深沟槽，形成第二导电类型碳化硅外延层；在第二导电类型碳化硅外延层上刻蚀形成若干浅沟槽，从而得到垂直型深碳化硅PN结沟槽结构。该方法采用深刻蚀‑外延回填‑刻蚀工艺，实现了碳化硅深PN结沟槽结构制备，使结的形状大小高度可控，提高了结深度，避免了侧壁异性外延工艺难度大及高能离子注入和高温退火产生的缺陷及表面粗糙问题。
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公开(公告)号：CN117672839A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311667732.1
申请日：2023-12-06
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L21/3065
Abstract: 本发明提供一种碳化硅的沟槽刻蚀方法，涉及半导体技术领域。其中，碳化硅的沟槽刻蚀方法包括：根据第一刻蚀条件在第一碳化硅基片上刻蚀沟槽，得到第二碳化硅基片，测定第二碳化硅基片的第一温度，在第一温度为第一预设温度时，根据第二刻蚀条件在第二碳化硅基片上刻蚀沟槽，得到具有第二沟槽的第三碳化硅基片，测定第三碳化硅基片的第二温度，在第二温度为第二预设温度时，判断第二沟槽的尺寸不是预设尺寸时，需要循环执行上述操作。本发明技术方案对碳化硅的沟槽刻蚀，需重复对刻蚀后的SiC基片进行冷却刻蚀以实现对SiC的沟槽底部和金属掩膜层的有效降温，使得沟槽形貌不发生变化，对沟槽进行光滑处理的耗时短，处理成本较小。
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公开(公告)号：CN117524865A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311562267.5
申请日：2023-11-21
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L21/3065 , H01L21/033 , H01L21/027
Abstract: 本发明涉及一种基于复合掩膜的SiC深刻蚀方法，包括：在SiC基片上淀积第一掩膜层；在第一掩膜层上溅射种子金属层；在种子金属层上制备第二掩膜层；刻蚀第二掩膜层和种子金属层，以形成若干间隔排列的预设沟槽；去除剩余的光刻胶，刻蚀预设沟槽内的第一掩膜层至暴露SiC基片的上表面；利用等离子体刻蚀方式刻蚀预设厚度的预设沟槽内的SiC基片，以形成若干间隔排列的SiC初始沟槽；去除剩余的第二掩膜层和种子金属层；利用气体刻蚀SiC初始沟槽，以制备SiC最终沟槽；去除剩余的所述第一掩膜层，完成SiC基片沟槽的刻蚀。本发明通过制备复合掩膜层以及两次刻蚀工艺，有效避免出现金属层脱落导致的微掩膜现象，降低SiC沟槽侧壁的粗糙度，减少侧壁竖条纹。
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公开(公告)号：CN103165468A
公开(公告)日：2013-06-19
申请号：CN201310039691.1
申请日：2013-01-31
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L21/336 , H01L29/786
Abstract: 本发明公开了一种基于Cu膜退火的SiC与氯气反应侧栅石墨烯晶体管制备方法，主要解决现有技术制备的石墨烯连续性差及顶栅结构晶体管沟道载流子迁移率降低等问题。其制作步骤是：在清洗后的SiC样片表面淀积SiO2掩膜层，并在SiO2掩膜层表面光刻出侧栅结构晶体管图形；将光刻后的样片置于石英管中，使裸露的SiC与Cl2反应，生成碳膜；将生成碳膜的样片置于缓冲氢氟酸溶液中以去除SiO2掩膜；将去除SiO2后的碳膜样片置于Cu膜上，再将该整体置于Ar气中，退火生成石墨烯；在石墨烯样片上淀积金属Pd/Au层，并刻蚀出侧栅结构晶体管的金属接触。本发明具有迁移率高，器件性能好的优点，可用于制备连续性良好的石墨烯侧栅结构晶体管。
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公开(公告)号：CN103151265A
公开(公告)日：2013-06-12
申请号：CN201310039692.6
申请日：2013-01-31
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L21/336 , H01L29/786
Abstract: 本发明公开了一种基于Cu膜退火的Si衬底上侧栅石墨烯场效应管制作方法，主要解决现有技术制作的石墨烯场效应管载流子散射严重和迁移率低的问题。其实现步骤是：（1）在Si衬底上生长碳化层作为过渡；（2）在1100℃-1250℃下进行3C-SiC异质外延生长；（3）在3C-SiC表面淀积SiO2，并在SiO2上光刻出侧栅图形窗口，露出3C-SiC；（4）将3C-SiC与气态CCl4在800-1000℃下反应，生成碳膜；（5）将碳膜样片置于缓冲氢氟酸溶液中，去除窗口外的SiO2；（6）将去除SiO2后的碳膜样片置于Cu膜上，并一同置于Ar气中，在温度800-1000℃下退火10-25min生成石墨烯，再取下Cu膜；（7）在石墨烯表面淀积接触电极并光刻形成金属接触。本发明制备的石墨烯场效应管具有很高的电子迁移率，并有效避免了载流子散射效应。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103151246A
公开(公告)日：2013-06-12
申请号：CN201310039823.0
申请日：2013-01-31
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L21/04 , H01L29/786
Abstract: 本发明公开了一种基于Cu膜退火和氯气反应的侧栅石墨烯晶体管制备方法，主要解决现有技术制备的石墨烯连续性差及石墨烯器件载流子迁移率低等问题。其实现步骤是：在清洗后Si样片上生长碳化层进而形成3C-SiC薄膜；在3C-SiC薄膜上淀积SiO2，并在SiO2上光刻出侧栅晶体管图形窗口；将光刻后的3C-SiC与Cl2反应，生成碳膜；将碳膜样片置于氢氟酸溶液中去除SiO2；将去除SiO2后的碳膜样片置于Cu膜上，再将该整体置于Ar气中，高温下退火，使碳膜重构为石墨烯；在石墨烯样片上淀积金属Pd层和Au层，再刻蚀出侧栅晶体管的金属接触。本发明制作的石墨烯连续性好，其工艺过程保证了晶体管的迁移率，提升了器件性能。
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公开(公告)号：CN117673202A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311667383.3
申请日：2023-12-06
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L31/18 , H01L31/115 , H01L21/3065
Abstract: 本发明提供一种碳化硅的多级沟槽刻蚀方法，涉及半导体技术领域。其中，本发明方法包括：将至少两个第a+1硅面掩膜层间隔第m‑a级硅面沟槽的宽度，沉积在第a硅面掩膜层上，将第m硅面掩膜层沉积在第m‑1硅面掩膜层上，在碳面采用和硅面相同的沉积方式，沉积非金属薄膜层和各级碳面掩膜层；根据第b级沟槽的尺寸，以第m‑b+1掩膜层为掩膜进行刻蚀，以刻蚀出第b级沟槽。本发明技术方案对第一硅面和碳面掩膜层的宽度以及每级硅面和碳面掩膜层所沉积的间隔进行了限定，使在SiC基片上所沉积的每级硅面和碳面掩膜层比较准确，使用比较准确的每级硅面和碳面掩膜层刻蚀对应级的沟槽也比较准确，使刻蚀的多级硅面和碳面沟槽线宽误差很小。
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公开(公告)号：CN113517366B
公开(公告)日：2023-06-20
申请号：CN202110550031.4
申请日：2021-05-20
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L31/0336 , H01L31/109 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种新型异质结光电探测器及其制备方法，由碳化硅、单层石墨烯、氧化镓和电极组成，所述单层石墨烯设置于所述碳化硅与所述氧化镓之间，所述电极为两个，两个所述电极均与所述单层石墨烯接触连接。与现有技术相比，本发明采用异质结型结构，具有高响应速度，高迁移率，高光暗电流比。本发明在该区域内设置了一层高迁移率的石墨烯，使得二维电子气层与石墨烯层重合，从而达到更高的电子迁移率。以此结构制备的光电探测器会拥有高迁移率，高响应速度，以及高光暗电流比，具有推广应用的价值。
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公开(公告)号：CN114400988A
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202111528385.5
申请日：2021-12-14
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H03K3/537
Abstract: 本发明公开了一种基于光导开关的marx脉冲发生电路及介质壁加速器，marx脉冲发生电路包括：储能单元，用于向在负载上所释放的脉冲输出存储能量；限流隔离单元，用于隔离放电回路的电流回流；光导开关单元，用于通过导通光导开关，把所述储能单元中并联的N级储能模块转变成串联形式开始放电。本发明所提出的碳化硅光导开关，其碳化硅衬底材料具有禁带宽度大，电子迁移率高、响应速度快(百皮秒)的特点，在高功率marx脉冲发生电路中，碳化硅光导开关材料的宽禁带特性适用于高功率场合，能使电路体积小，结构紧凑，其高电子迁移率能大大加快串联放电的速度以减小脉宽，其响应速度快能有效地增大脉冲上升沿的速度。
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公开(公告)号：CN112054053A
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN202010760101.4
申请日：2020-07-31
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H01L29/45 , H01L29/16 , H01L23/373
Abstract: 本发明公开了一种具有超高散热性能的SiC基欧姆接触制备方法，包括：选取SiC衬底；在SiC衬底的正面外延生长石墨烯形成石墨烯/SiC结构；在石墨烯/SiC结构的石墨烯上淀积Au膜；在SiC衬底的背面溅射Ni金属形成背面电极；通过光刻法在Au膜上形成第一转移电极图形；刻蚀掉未被第一转移电极图形覆盖的Au膜；刻蚀掉未被Au膜覆盖的石墨烯；通过光刻法在Au膜上形成第二转移电极图形；刻蚀掉未被第二转移电极图形覆盖的Au膜；在Au膜上淀积Au材料形成正面电极，并进行退火处理。本发明方法为一种切实可行的制备方案，与传统的欧姆接触结构相比，高温电学性能更好，更加稳定，且比接触电阻率可以达到10‑7～10‑8量级。
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