公开(公告)号：CN109545699B

公开(公告)日：2020-08-18

申请号：CN201811381345.0

申请日：2018-11-19

申请人： 中国科学院微电子研究所 ,  株洲中车时代电气股份有限公司

发明人： 杨成樾 ,  周正东 ,  罗烨辉 ,  陈宏 ,  白云 ,  李诚瞻 ,  刘国友 ,  刘新宇

IPC分类号： H01L21/66 ,  H01L29/45

摘要： 一种测量SiC衬底背面欧姆接触的比接触电阻率的方法，包括：提供具有不同面积的多个SiC衬底，所述SiC衬底的正反两面分别具有接触金属层；分别测量每个SiC衬底在正反两面之间的I‑V特性，得到每个SiC衬底的I‑V测试曲线；根据所述I‑V测试曲线拟合求出每个SiC衬底的总电阻R(S)，所述总电阻R(S)与所述SiC衬底的面积S相关；以及根据所述多个SiC衬底的总电阻R(S)和面积S推导计算所述接触金属层与所述SiC衬底之间的比接触电阻率ρc。本发明可以减少工艺步骤，降低工艺成本。

公开(公告)号：CN108022827B

公开(公告)日：2020-05-05

申请号：CN201610950062.8

申请日：2016-11-02

申请人： 株洲中车时代电气股份有限公司

发明人： 陈喜明 ,  李诚瞻 ,  周正东 ,  刘可安 ,  丁荣军

IPC分类号： H01L21/02 ,  B08B3/04

摘要： 本发明涉及一种碳化硅金属污染的处理方法，其包括：步骤A，采用清洗液对被金属污染的碳化硅晶圆进行预清洗处理；步骤B，通过电场作用对经预处理的碳化硅晶圆进行清洗处理；步骤C，对步骤B得到的碳化硅晶圆进行洗涤、干燥处理，制得经处理的碳化硅晶圆；以步骤A至步骤C为1次处理计，对被金属污染的碳化硅晶圆进行N次处理，直至第N次处理所得经处理的碳化硅晶圆表面的金属离子浓度小于5×1010cm‑2；其中，N为正整数；当N≥2时，将第N‑1次处理所得经处理的碳化硅晶圆作为第N次处理的被金属污染的碳化硅晶圆进行预清洗处理。本发明方法操作简单，所用清洗装置简单，能有效去除碳化硅晶圆表面的金属杂质，对所有种类的金属离子污染都具有普适性。

公开(公告)号：CN107785250A

公开(公告)日：2018-03-09

申请号：CN201610785226.6

申请日：2016-08-31

申请人： 株洲中车时代电气股份有限公司

发明人： 周正东 ,  李诚瞻 ,  刘可安 ,  吴煜东 ,  饶伟 ,  史晶晶 ,  杨程 ,  吴佳

IPC分类号： H01L21/285 ,  H01L21/329

摘要： 本发明提供了一种碳化硅肖特基接触制作方法，包括以下步骤：a.在碳化硅基体表面溅射肖特基接触金属材料；b.将步骤a处理后的碳化硅基体进行加热处理；c.使步骤b处理后的碳化硅基体在惰性气氛下冷却；d.在冷却后的碳化硅基体表面进一步溅射阳极金属材料；e.先后刻蚀除去非肖特基接触区的阳极金属材料和肖特基接触材料，形成肖特基接触区。本发明还提供了一种碳化硅肖特基二极管的制造方法。本发明在形成肖特基接触图形中只需进行一次光刻，简化了肖特基接触的形成步骤。本发明提供的肖特基接触制作方法可有效防止肖特基接触金属被自然氧化，同时防止肖特基接触金属表面的有机物及颗粒的污染，从而提高肖特基接触和相应二极管的品质。

公开(公告)号：CN112750896B

公开(公告)日：2022-08-16

申请号：CN201911063121.X

申请日：2019-10-31

申请人： 株洲中车时代电气股份有限公司

发明人： 李诚瞻 ,  戴小平 ,  吴煜东 ,  赵艳黎 ,  周正东

IPC分类号： H01L29/15 ,  H01L29/16 ,  H01L29/872 ,  H01L21/329

摘要： 本公开提供一种碳化硅肖特基二极管及其制备方法。该二极管包括：第一导电类型碳化硅衬底、位于衬底上方的第一导电类型漂移层漂移层和位于漂移层上方的超晶格层，所述超晶格层包括多个交替堆叠设置的第一导电类型掺杂层和第二导电类型掺杂层。该二极管还包括位于所述衬底下方并与所述衬底形成欧姆接触的阴极，和位于所述超晶格层上方并与所述超晶格层形成肖特基接触的阳极。本公开通过在SiC SBD阳极端半导体区形成超晶格层，使得在SiC SBD阳极施加负电压，二极管肖特基接触反偏时，超晶格层可以与漂移层形成PN结，通过PN结空间电荷区降低SiC SBD器件的反向漏电，解决了SiC SBD反向漏电过大的问题，提升了SiC SBD的性能。

公开(公告)号：CN112701151B

公开(公告)日：2022-05-06

申请号：CN201911013564.8

申请日：2019-10-23

申请人： 株洲中车时代电气股份有限公司

发明人： 李诚瞻 ,  罗烨辉 ,  周正东 ,  刘芹 ,  王志成 ,  龚芷玉 ,  魏伟 ,  戴小平

IPC分类号： H01L29/06 ,  H01L29/24 ,  H01L21/336 ,  H01L29/78 ,  H01L21/265

摘要： 本公开提供一种SiC MOSFET器件的制造方法及SiC MOSFET器件。该方法包括：提供SiC外延片，在所述SiC外延片表面沉积生长掩膜层；刻蚀所述掩膜层，在所述掩膜层上形成第一刻蚀槽；再次刻蚀所述掩膜层，在所述第一刻蚀槽内形成第二刻蚀槽；通过第一刻蚀槽和第二刻蚀槽构成的离子注入窗口，注入第一高能离子，形成阶梯状形貌的阱区；注入第二高能离子，形成源区。本公开通过阶梯状形貌的离子注入窗口，来实现自对准工艺，可以非常精确的实现对沟道长度和位置的控制，工艺简单稳定。同时，形成阶梯状形貌的P阱区，扩展了两个P阱区之间的JFET区，增大了JFET区电流横向输出路径，进一步提升器件大电流密度输出能力。

公开(公告)号：CN112713199A

公开(公告)日：2021-04-27

申请号：CN201911025571.X

申请日：2019-10-25

申请人： 株洲中车时代电气股份有限公司

发明人： 李诚瞻 ,  戴小平 ,  吴煜东 ,  赵艳黎 ,  周正东 ,  罗烨辉

IPC分类号： H01L29/872 ,  H01L29/06 ,  H01L21/329

摘要： 本公开提供一种碳化硅肖特基二极管及其制备方法。该二极管包括：第一导电类型碳化硅衬底、位于所述衬底上方的第一导电类型漂移层、位于所述漂移层上方的第二导电类型阻挡层和位于所述阻挡层上方的第一导电类型过渡层，所述过渡层包括用于设置所述肖特基二极管的结势垒区和位于所述结势垒区两侧的结终端保护区。本公开通过在SiC JBS漂移层上形成导电类型相反的碳化硅阻挡层，在不增加正向导通电阻的前提下，解决了SiC JBS反向漏电过大的问题，特别是反向偏压低电压时，肖特基反向漏电随电压增长而快速增大的问题。

公开(公告)号：CN110957214A

公开(公告)日：2020-04-03

申请号：CN201811121879.X

申请日：2018-09-26

申请人： 株洲中车时代电气股份有限公司

发明人： 刘坤 ,  赵艳黎 ,  陈喜明 ,  周正东 ,  郑昌伟 ,  龚芷玉 ,  张文杰 ,  刘锐鸣 ,  李诚瞻

IPC分类号： H01L21/306 ,  H01L21/3065 ,  H01L21/308

摘要： 本发明提供了一种沟槽及其蚀刻方法，上述沟槽形成在SiC衬底中，上述刻蚀方法包括：提供SiC材质衬底，在衬底表面形成硬掩膜层；在硬掩膜层表面形成光刻胶；图案化光刻胶，干法刻蚀硬掩膜层以在硬掩膜层上形成沟槽图案；以及去除光刻胶，经由硬掩膜层上的沟槽图案干法刻蚀衬底，以在衬底中形成沟槽；其中，采用特殊的刻蚀气体组合，化学腐蚀与物理轰击相结合的方法刻蚀SiC衬底材料，且刻蚀衬底所采用的组合气体的气体流量大于刻蚀硬掩膜层所采用的气体流量，刻蚀衬底所设定的射频源功率和偏压功率均大于刻蚀硬掩膜层所设定的射频源功率和偏压功率。根据本发明所提供的蚀刻方法所刻蚀的沟槽底部和顶角圆滑，侧壁陡直，能够满足后续器件的电学特性要求。

公开(公告)号：CN109841505A

公开(公告)日：2019-06-04

申请号：CN201711222270.7

申请日：2017-11-29

申请人： 株洲中车时代电气股份有限公司

发明人： 王弋宇 ,  吴佳 ,  周正东 ,  张文杰 ,  刘东 ,  杨程 ,  史晶晶 ,  李诚瞻 ,  吴煜东

IPC分类号： H01L21/266 ,  H01L21/311

摘要： 本发明涉及一种提升碳化硅高能离子注入厚掩膜陡直性的方法，其包括如下步骤：S1，清洗碳化硅材料表面；S2，在碳化硅材料表面沉积足以阻挡高能高温离子注入的第一层离子注入厚掩膜；S3，在第一层离子注入厚掩膜表面匀光刻胶，采用光刻显影技术显影出选择性离子注入区域窗口；S4，从选择性离子注入区域窗口对第一层离子注入厚掩膜进行刻蚀直至碳化硅材料表面；S5，去除光刻胶；S6，沉积第二层离子注入薄掩膜；S7，对第二层离子注入薄掩膜进行整面刻蚀，得到侧壁光滑、陡直的离子注入厚掩膜。本发明可以显著提升离子注入厚掩膜的陡直性，并简化离子注入掩膜制备工艺和去除工艺。

公开(公告)号：CN109755110A

公开(公告)日：2019-05-14

申请号：CN201711092207.6

申请日：2017-11-08

申请人： 株洲中车时代电气股份有限公司

发明人： 史晶晶 ,  李诚瞻 ,  周正东 ,  杨程 ,  戴小平 ,  刘国友

IPC分类号： H01L21/04 ,  H01L21/335

摘要： 本发明公开了一种SiC JBS器件正面电极的制造方法，包括：在SiC JBS器件的有源层上利用离子注入掩膜进行离子注入，其中，有源层包括间隔排列的P型掺杂区和N型掺杂区；在离子注入掩膜和已经注入离子的P型掺杂区上沉积保护层；进行第一次退火；去除保护层；在离子注入掩膜和完成离子替位后的P型掺杂区上沉积第一金属层；进行第二次退火；去除第一金属层和离子注入掩膜；在P型掺杂区上的金属硅化物和N型掺杂区上沉积第二金属层；进行第三次退火；离子注入掩膜由上层和下层的双层结构构成，上层用于在第二次退火时隔离N型掺杂区和第一金属层，实现欧姆接触和肖特基接触的精确分区，下层在第一次退火时保护有源层。

公开(公告)号：CN109755109A

公开(公告)日：2019-05-14

申请号：CN201711091300.5

申请日：2017-11-08

申请人： 株洲中车时代电气股份有限公司

发明人： 史晶晶 ,  李诚瞻 ,  周正东 ,  杨程 ,  刘国友

IPC分类号： H01L21/04 ,  H01L21/335

摘要： 本发明公开了一种SiC JBS器件阳极电极的制造方法，包括：在SiC JBS器件的有源层上沉积保护层，进行高温退火，有源层包括间隔排列的P型掺杂区和N型掺杂区；对保护层进行光刻和刻蚀；在刻蚀后的保护层和裸露出的P型掺杂区上沉积第一金属层；进行第一次退火，使得P型掺杂区与其上的第一金属层之间形成构成欧姆接触的金属硅化物；去除第一金属层和保护层；在P型掺杂区上的金属硅化物以及N型掺杂区上沉积第二金属层；进行第二次退火，使得N型掺杂区与其上方的第二金属层之间形成肖特基接触。因此，采用本发明利用刻蚀后的保护层有效隔离N型掺杂区与第一金属层，从而形成良好的P型欧姆接触和N型肖特基接触。