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公开(公告)号：CN119677149A
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411678978.3
申请日：2024-11-22
Applicant: 北京智芯微电子科技有限公司 , 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明提供一种碳化硅基金属氧化物半导体场效应晶体管及方法，包括：衬底；第一n型外延层和第二n型外延层，依次层叠于衬底的第一表面，第一n型外延层和第二n型外延层中部形成有贯通的沟槽；第一p型保护层，设于沟槽中；第二p型保护层，设于第二n型外延层中沟槽两侧的第一区域，第一区域与沟槽间隔预设距离；其中，碳化硅基金属氧化物半导体场效应晶体管在施压情况下，第一n型外延层、第二n型外延层与第一p型保护层、第二p型保护层之间形成耗尽区，以阻断电压。通过引入第一p型保护层和第二P型保护层，形成双P型保护层与“柱”型屏蔽层，器件的漂移区实现了更加充分的耗尽效应，提升了耐压能力和阻断效率。
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公开(公告)号：CN115064595A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210776329.1
申请日：2022-06-30
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L29/78 , H01L21/336
Abstract: 本公开提供了一种MOS器件，包括：衬底；碳传输层，设置于所述衬底上表面的一侧，所述碳传输层中包含C元素；h‑BNC层，设置于所述衬底上表面的另一侧；缓冲层，设置于所述碳传输层和h‑BNC层的上方；所述缓冲层所用材料为h‑BN；防漏电层，设置于所述缓冲层的上方；所述防漏电层所用材料为Al2O3；源电极，设置于所述衬底的下表面；栅电极，设置于所述防漏电层的上方；隔离层，设置于所述碳传输层、h‑BNC层、缓冲层和防漏电层的一侧，上端接触所述栅电极，下端接触所述衬底。本公开中的MOS器件及其制备方法，通过在衬底上设置h‑BNC层，h‑BNC层带隙和迁移率可调，使得能衬底下表面可以产生高密度、高迁移率的导电载流子。
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公开(公告)号：CN112382655A
公开(公告)日：2021-02-19
申请号：CN202011264915.5
申请日：2020-11-12
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L29/06 , H01L29/10 , H01L29/16 , H01L29/423 , H01L21/336 , H01L21/331 , H01L29/739 , H01L29/78
Abstract: 本发明提供一种宽禁带功率半导体器件及制备方法，包括：半导体基片，基片中形成p型掺杂层(40)、n+源区层(50)和p+基区层(60)，在一个元胞范围内p型掺杂层(40)左右分布不对称，n+源区层(50)和p+基区层(60)紧邻；栅电极接触(90)，其底部不超过p型掺杂层(40)的底部，其右侧壁与p型掺杂层(40)的边界紧邻，其左侧壁与p型掺杂层(40)的边界具有间隙，其与基片之间通过栅氧化层(80)隔开；钝化层(100)、源电极金属接触(110)、漏电接触(120)。本发明提供的宽禁带功率半导体器件在一个元胞内包括积累型沟道和反型沟道两种类型，具有很好的导通性能和栅氧化物可靠性。
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公开(公告)号：CN107768238B
公开(公告)日：2020-08-04
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
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：CN105047532B
公开(公告)日：2018-10-02
申请号：CN201510366654.0
申请日：2015-06-29
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L21/02
Abstract: 本发明提供一种在SiC材料中获取二维电子气的方法，包括如下步骤：步骤1：取一晶面为(0001)的SiC衬底；步骤2：在晶面为(0001)的SiC衬底上制作晶面为(0001)的AlN层。本发明可以用在SiC基开关器件的制造，与已有的SiC基场效应晶体管相比，提高了沟道载流子的迁移率，从而降低器件的通态电阻，减小功耗。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106449757A
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201610859254.8
申请日：2016-09-28
Applicant: 中国科学院半导体研究所
CPC classification number: H01L29/7813 , H01L21/0445 , H01L29/0619 , H01L29/0623 , H01L29/66068
Abstract: 本发明公开了一种具有p型埋层和沟槽底部n型掺杂的SiC基UMOSFET的制备方法，其特征在于，在n-漂移层(3)上外延生长形成p型埋层(4)，在p型埋层(4)上外延生长形成n-漂移层(30)，在n-漂移层(30)上外延生长形成p型基区层(5)；在主沟槽(7)底部形成n型掺杂层(900)。在反向阻断状态下，有效降低栅氧化层(10)的电场；且由于p型埋层(4)和n型掺杂层(900)的屏蔽作用，p型基区层(5)的厚度大大降低，沟道降低至0.5um以下，提升通态性能。该种SiC基UMOSFET具有较高的巴俐加优值和较低的开关损耗。本发明还提供了一种SiC基UMOSFET的结构。
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公开(公告)号：CN104538294A
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201510002211.3
申请日：2015-01-04
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Inventor： 刘胜北 , 何志 , 刘斌 , 杨香 , 刘兴昉 , 张峰 , 王雷 , 田丽欣 , 刘敏 , 申占伟 , 赵万顺 , 樊中朝 , 王晓峰 , 王晓东 , 赵永梅 , 杨富华 , 孙国胜 , 曾一平
CPC classification number: H01L29/401 , H01L29/45
Abstract: 本发明公开了一种碳化硅欧姆接触电极及其制作方法。所述制作方法包括：提供SiC晶圆材料，并对所述SiC晶圆表面进行清洁；在所述SiC晶圆表面上淀积欧姆接触金属Ni；在所述欧姆接触金属Ni上面淀积TiW合金；对欧姆接触进行高温退火，完成SiC欧姆接触结构的制作。本发明中由于TiW合金具有一定的抗氧化性能，可以防止欧姆接触退火以及后续的工艺的过程中欧姆接触部分氧化失效；且TiW/Ni/SiC结构相对于Ni/SiC结构的欧姆接触具有更好的可靠性。
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公开(公告)号：CN119008694A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411007660.2
申请日：2024-07-25
Applicant: 北京智芯微电子科技有限公司 , 中国科学院半导体研究所 , 国网重庆市电力公司营销服务中心 , 国家电网有限公司
IPC: H01L29/78 , H01L29/06 , H01L23/31 , H01L21/336
Abstract: 本发明涉及半导体领域，提供一种宽禁带MOSFET器件及制造方法。所述宽禁带MOSFET器件包括：碳化硅衬底、碳化硅漂移区、沟道区、源区、栅极结构、漏极以及第一保护层，碳化硅漂移区形成于碳化硅衬底的表面，沟道区及源区形成于碳化硅漂移区的表面；第一保护层包括两个倾斜结构，两个倾斜结构分别位于碳化硅漂移区的两侧；所述倾斜结构包括倾斜部和水平部，倾斜部与源区和碳化硅漂移区的侧壁相接，水平部延伸至碳化硅漂移区的底部，倾斜部相较于水平部的倾斜角度为钝角。本发明的第一保护区为斜角形态，保护区的边界更平缓、圆滑，更容易实现碳化硅漂移区内的横向耗尽，不容易被击穿，可提高器件的耐压性能。
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公开(公告)号：CN117878153A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202311662322.8
申请日：2023-12-06
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L29/78 , H01L29/06 , H01L29/40 , H01L21/336
Abstract: 本公开提供了一种阶梯型场效应晶体管器件及其制备方法，其中阶梯型场效应晶体管器件包括：半导体基片；有源区，设置于基片中，有源区包括：屏蔽层、传输层、导电层、阶梯型掺杂区，其中，屏蔽层包括第一屏蔽部和第二屏蔽部，第一屏蔽部和第二屏蔽部呈阶梯排列，第一屏蔽部和第二屏蔽部之间具有间隙结构；阶梯型结型场效应晶体管区，设置于基片顶部；栅电极接触，覆盖于传输层上方，以构建传输层和导电层之间的电荷输运沟道；介质层；欧姆接触；以及源区金属层。
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公开(公告)号：CN117673156A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311638697.0
申请日：2023-12-01
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01L29/78 , H01L29/423 , H01L29/06 , H01L23/552 , H01L21/336
Abstract: 本公开提供了一种基于三栅结构的场效应晶体管器件及其制备方法，其中，基于三栅结构的场效应晶体管器件，包括：半导体基片，自下而上依次包括衬底、缓冲层、漂移层；钝化层；欧姆接触；源区金属层；其中，漂移层中设置有屏蔽层、传输层、掺杂层、导电层和基区层；漂移层的顶部具有沟槽栅结构，沟槽栅结构的底部与屏蔽层之间具有第一间隙，形成第一沟道；传输层包括第一传输部和第二传输部，第一传输部与第二传输部之间为沟槽栅结构；沟槽栅结构的一侧与第一传输部之间具有第二间隙，形成第二沟道；沟槽栅结构的另一侧与第二传输部接触，形成第三沟道。
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