公开(公告)号：CN106876463A

公开(公告)日：2017-06-20

申请号：CN201611231894.0

申请日：2016-12-28

申请人： 全球能源互联网研究院 ,  国家电网公司 ,  国网山东省电力公司

发明人： 杨霏 ,  钮应喜 ,  夏经华 ,  李玲 ,  郑柳 ,  刘瑞 ,  查祎英 ,  田亮 ,  王嘉铭 ,  桑玲

IPC分类号： H01L29/78 ,  H01L29/06 ,  H01L21/336

CPC分类号： H01L29/78 ,  H01L29/06 ,  H01L29/66477

摘要： 本发明提供了一种超结碳化硅器件及其制备方法，所述制备方法包括在具有第一导电类型的碳化硅衬底的正面生长具有第一导电类型的第一外延层；在第一外延层内形成一个或多个沟槽；在沟槽内按照由下到上的顺序依次生长多个具有第二导电类型的第二外延层，直至完成所述沟槽的填充，形成超结结构。与现有技术相比，本发明提供的一种超结碳化硅器件及其制备方法，通过在沟槽内按照由下到上的顺序依次生长多个外延层直至完成沟槽的填充，形成超结结构，可以根据沟槽的深度调整外延层的数量，以及各外延层的厚度，从而实现对沟槽进行无缝隙填充，进而避免发生沟槽上方提前封口的问题，同时该制备方法工艺简单、成本低便于对超结碳化硅进行工业化生产。

公开(公告)号：CN108242463A

公开(公告)日：2018-07-03

申请号：CN201611224609.2

申请日：2016-12-27

申请人： 全球能源互联网研究院 ,  国家电网公司 ,  国网山东省电力公司

发明人： 郑柳 ,  杨霏 ,  刘瑞 ,  李永平 ,  吴昊 ,  张文婷 ,  王嘉铭 ,  钮应喜 ,  田红林 ,  焦倩倩

IPC分类号： H01L29/06 ,  H01L21/329 ,  H01L29/861 ,  H01L29/872 ,  H01L21/04 ,  H01L21/265

摘要： 本发明提供了一种碳化硅超结二极管及其制备方法，所述制备方法包括在碳化硅衬底的正面形成外延薄膜，并采用高温高能离子注入方法向外延薄膜的上表面注入离子，形成超结结构；分别在外延薄膜的上表面和碳化硅衬底的背面淀积金属，形成第一金属电极和第二金属电极。与现有技术相比，本发明提供的一种碳化硅超结二极管及其制备方法，通过增加超结结构可以使碳化硅超结二极管的耐压能力只与其外延薄膜相关，与外延薄膜的掺杂浓度无关，可以通过提高外延薄膜的掺杂浓度及引入空穴的方法降低碳化硅超结二极管导通的通态电阻。

公开(公告)号：CN108242394A

公开(公告)日：2018-07-03

申请号：CN201611224421.8

申请日：2016-12-27

申请人： 全球能源互联网研究院 ,  国家电网公司 ,  国网山东省电力公司

发明人： 郑柳 ,  杨霏 ,  李玲 ,  夏经华 ,  桑玲 ,  李嘉琳 ,  田亮 ,  查祎英 ,  杜玉杰

IPC分类号： H01L21/266 ,  H01L29/06 ,  H01L21/336 ,  H01L29/78

摘要： 本发明提供了一种碳化硅MOS栅控功率器件及其制备方法，所述制备方法包括在碳化硅衬底的正面形成外延薄膜，并采用倒掺杂型离子注入法向所述外延薄膜的上表面注入离子，形成倒掺杂阱区；向倒掺杂阱区注入离子分别形成源极接触区和基极接触区；在外延薄膜的上表面淀积金属分别形成栅电极和源电极，在碳化硅衬底的背面淀积金属形成漏电极。与现有技术相比，本发明提供的一种碳化硅MOS栅控功率器件及其制备方法，可以避免碳化硅MOS栅控功率器件在承受反向耐压时因阱区底部穿通而导致器件失效或损坏。

公开(公告)号：CN109449139A

公开(公告)日：2019-03-08

申请号：CN201811129229.X

申请日：2018-09-27

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 ,  国家电网有限公司 ,  国网山东省电力公司

发明人： 田红林 ,  田亮 ,  钮应喜 ,  焦倩倩 ,  杨霏

IPC分类号： H01L23/544 ,  H01L21/04

摘要： 本发明公开了一种半导体器件及定位标记的制备方法，其中，半导体器件包括半导体层；定位标记区域，形成在所述半导体层内；其中，所述定位标记区域是通过向所述半导体层内注入掺杂离子得到的；所述定位标记区域内的离子掺杂浓度为1×1015～1×1019cm-3。由于定位标记区域通过离子注入的方式形成在半导体层内，避免了在半导体层表面形成金属层所导致的非定位标记区域沉淀有金属离子；后续在利用具有定位标记区域的半导体层进行其他工艺的制备时，由于定位标记区域与非定位标记区域边界处的散射率和反射率差别较大，能够达到较好的对准效果，提高了该定位标记的定位准确性。

公开(公告)号：CN112002648A

公开(公告)日：2020-11-27

申请号：CN202010672215.3

申请日：2020-07-14

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 ,  国家电网有限公司 ,  国网山东省电力公司泰安供电公司

发明人： 桑玲 ,  田亮 ,  夏经华 ,  查祎英 ,  张文婷 ,  田丽欣 ,  安运来 ,  朱涛 ,  牛喜平 ,  罗松威 ,  杨霏 ,  吴军民

IPC分类号： H01L21/56 ,  H01L29/06 ,  H01L29/40

摘要： 本发明提供一种碳化硅功率器件的制备方法及碳化硅功率器件，方法包括在半导体层(1)的正面形成场限环终端(4)；采用热氧化工艺在场限环终端(4)的正面以预设的生长温度形成热氧化层(5)；在热氧化层(5)的正面形成氧化层(6)，通过设置热氧化层(5)大大降低了氧化层(6)产生孔洞的可能性，碳化硅功率器件在承受反向高电压时不易击穿，提高了碳化硅功率器件的良率和长期可靠性。

公开(公告)号：CN111640794A

公开(公告)日：2020-09-08

申请号：CN202010524341.4

申请日：2020-06-10

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 ,  国家电网有限公司 ,  国网山东省电力公司泰安供电公司

发明人： 夏经华 ,  张文婷 ,  田丽欣 ,  安运来 ,  田亮 ,  查祎英 ,  杨霏 ,  吴军民

IPC分类号： H01L29/51 ,  H01L21/285 ,  H01L21/28 ,  B82Y40/00 ,  B82Y30/00 ,  B82Y10/00

摘要： 本发明属于半导体器件制备技术领域，具体涉及一种高介电常数栅介质材料及其制备方法。该高介电常数栅介质材料，自下至上，包括依次叠加的AlN层、AlOxNy层和Al2O3层；该栅介质层具有较高的界面质量、界面态密度和高可靠性，同时该栅介质层的均匀性较好，漏电流的问题较少。

公开(公告)号：CN109148590A

公开(公告)日：2019-01-04

申请号：CN201811003587.6

申请日：2018-08-30

申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 ,  国家电网有限公司 ,  国网山东省电力公司

发明人： 郑柳 ,  桑玲 ,  李嘉琳 ,  董少华 ,  金锐 ,  杨霏

IPC分类号： H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L21/265 ,  H01L21/266

CPC分类号： H01L29/7802 ,  H01L21/26513 ,  H01L21/266 ,  H01L29/66712

摘要： 本发明涉及半导体技术领域，提供一种半导体器件及其制备方法，其中，该半导体器件包括：半导体层；栅极和源极，形成在所述半导体层上方；半导体区域，形成在栅极和源极之间的所述半导体层内，且所述半导体区域具有与所述栅极和/或所述源极交叠的部分；其中，所述半导体区域内的离子掺杂浓度为1E16‑5E21cm‑3，所述半导体区域与所述半导体层的导电类型相同。通过在栅极和源极之间的半导体层内形成半导体区域，该半导体区域具有与栅极和/或源极交叠的部分，其中，交叠部分的面积可以用于改变栅端和/或源端重合处的MOS电容，从而实现对栅控半导体器件的开关时间和开关损耗等开关特性的调制。

公开(公告)号：CN108257861A

公开(公告)日：2018-07-06

申请号：CN201611238003.4

申请日：2016-12-28

申请人： 全球能源互联网研究院 ,  国家电网公司 ,  国网江苏省电力公司

发明人： 夏经华 ,  杨霏 ,  郑柳 ,  刘瑞 ,  查祎英 ,  钮应喜 ,  田亮 ,  王嘉铭 ,  桑玲

IPC分类号： H01L21/283 ,  H01L29/06

摘要： 本发明提供了一种栅氧化层的制备方法及MOS功率器件，所述制备方法包括对具有第一导电类型的碳化硅外延片进行高温牺牲氧化，在其外延层的上表面形成牺牲氧化层；对牺牲氧化层进行腐蚀，直至完全去除外延层上的牺牲氧化层；对去除牺牲氧化层后的外延层的上表面进行高温表面化处理，形成光滑的钝化表面；对碳化硅外延片依次进行高温干氧氧化和磷气氛下的氧化后退火，在光滑的钝化表面上形成栅氧化层。与现有技术相比，本发明提供的一种栅氧化层的制备方法及MOS功率器件，能够减少SiC/SiO2界面处的因杂质和/或表面晶格缺陷造成的界面缺陷。

公开(公告)号：CN108257858A

公开(公告)日：2018-07-06

申请号：CN201611231185.2

申请日：2016-12-28

申请人： 全球能源互联网研究院 ,  国家电网公司 ,  国网江苏省电力公司

发明人： 夏经华 ,  杨霏 ,  李玲 ,  刘瑞 ,  吴昊 ,  钮应喜 ,  田红林 ,  王嘉铭 ,  李嘉琳

IPC分类号： H01L21/28 ,  H01L21/762 ,  H01L29/78

摘要： 本发明提供了一种高k栅介质层的制备方法及碳化硅MOS功率器件，所述制备方法包括对具有第一导电类型的碳化硅外延片进行高温牺牲氧化，在其外延层的上表面形成牺牲氧化层；对牺牲氧化层进行腐蚀，直至完全去除外延层上的牺牲氧化层；对去除牺牲氧化层后的外延层的上表面进行高温表面化处理，形成光滑的钝化表面；在光滑的钝化表面上依次淀积Al2O3介质覆层、LaxHfyO介质层和Al2O3介质覆层，并对Al2O3介质覆层、LaxHfyO介质层和Al2O3介质覆层构成的叠层结构进行退火，形成高k栅介质层。与现有技术相比，本发明提供的一种高k栅介质层的制备方法及碳化硅MOS功率器件，能够减少SiC/SiO2界面处的因杂质和/或表面晶格缺陷造成的界面缺陷，提高栅介质层的耐压能力。

公开(公告)号：CN108231560B

公开(公告)日：2022-02-15

申请号：CN201611125725.9

申请日：2016-12-09

申请人： 全球能源互联网研究院 ,  国家电网公司 ,  国网江苏省电力公司

发明人： 郑柳 ,  桑玲 ,  王嘉铭 ,  查祎英 ,  刘瑞 ,  吴昊 ,  田红林 ,  张文婷 ,  钮应喜 ,  杨霏

IPC分类号： H01L21/28 ,  H01L21/336 ,  H01L29/423 ,  H01L29/49 ,  H01L29/78

摘要： 本发明提供了一种控制电极制备方法及MOSFET功率器件，所述方法包括在衬底的正面形成栅极电介质层，并在该栅极电介质层上顺次形成石墨烯层和栅电极；在栅电极上形成栅极接触孔，并在衬底的正面中暴露于栅极电介质层以外的区域上形成第一接触孔；向栅极接触孔和第一接触孔填充金属，分别形成栅极接触电极和第一接触电极；在衬底的背面淀积金属，形成第二接触电极；所述MOSFET功率器件包括上述方法制备的控制电极。与现有技术相比，本发明提供的一种控制电极制备方法及MOSFET功率器件，该方法能够改善控制电极的控制问题，降低器件的导通电阻，缩短反向恢复时间，减少开关损耗，提高器件的电流增益。