[發明專利]帶浮置埋層的碳化硅高壓P型金屬氧化物半導體管及方法

有效

• 申請號: 201010198486.6
• 申請日: 2010-06-11
• 公開（公告）號: CN101872785A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發明（設計）人: 錢欽松;莊華龍;孫偉鋒;潘曉芳;陸生禮;時龍興
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/06;H01L21/336
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 黃雪蘭

1.一種帶浮置埋層的碳化硅高壓P型金屬氧化物半導體管，包括：N型碳化硅襯底(1)，在N型碳化硅襯底(1)上設有N型外延層(2)，在N型外延層(2)內設有源(4)和P型漂移區(3)，在P型漂移區(3)內設有漏(5)和N型保護環(7)，在源(4)上設有源的金屬引線(12)，在漏(5)上設有源漏的金屬引線(11)，在源(4)與P型漂移區(3)之間的N型外延層(2)的上方設有柵氧化層(6)且與源的金屬引線(12)鄰接，在N型保護環(7)的表面、漏(5)的漏的金屬引線(11)以外的表面、P型漂移區(3)的漏(5)和N型保護環(7)以外的表面以及N型外延層(2)的源的金屬引線(12)和柵氧化層(6)以外的表面設有場氧化層(8)，在柵氧化層(6)上設有柵(10)，在漏的金屬引線(11)上設有金屬場極板(9)，其特征在于，在N型碳化硅襯底(1)與N型外延層(2)之間設有P型浮置埋層(13)，且所述P型浮置埋層(13)位于N型碳化硅襯底(1)與N型外延層(2)交界面上。

2.一種制備權利要求1所述帶浮置埋層的碳化硅高壓P型金屬氧化物半導體管的方法，其特征在于，

1.)首先選擇N型碳化硅襯底，然后采用注入硼離子的方法制備P型浮置埋層，P型浮置埋層的雜質濃度為1×10¹⁷到1×10¹⁸cm^-3，

2.)摻入磷離子制備N型外延層，

3.)在室溫下進行多次的硼離子注入以形成P型漂移區，摻雜計量為1×10¹²到18×10¹²cm^-2之間，

4.)注入1.5×10¹³cm^-2到3.6×10¹³cm^-2的磷離子形成N型保護環，注入能量為200Kev，

5.)采用PECVD方法積淀S_iO₂場氧化層，

6.)在300℃下，采用硼離子注入形成源漏區，并在1500℃～1700℃的高溫下退火，

7.)在1300℃干燥的N₂O中熱氧化，然后在1300℃的N₂中退火30min形成柵氧化層，

8.)利用鋁制備柵和源、漏極的金屬接觸，并同步制備漏端的金屬場極板。