[發明專利]碳化硅半導體裝置及其制造方法

在審

• 申請號: 201480055442.4
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN105637646A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 北村祥司
• 申請（專利權）人: 富士電機株式會社
• 主分類號: H01L29/872
• 分類號: H01L29/872;H01L21/20;H01L21/265;H01L21/28;H01L21/322;H01L21/329;H01L29/06;H01L29/861;H01L29/868
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 謝順星;張晶

1.一種碳化硅半導體裝置，其具有層疊在第一導電型碳化硅半 導體基板的一個主表面上的第一導電型碳化硅半導體外延層，所述碳 化硅半導體裝置的特征在于，

在層疊有所述碳化硅半導體外延層的碳化硅半導體基板表面和 碳化硅半導體外延層表面中的至少任意一個表面上具備再結晶層。

2.根據權利要求1所述的碳化硅半導體裝置，其特征在于，所 述再結晶層選擇性地形成于覆蓋在貫通碳化硅半導體外延層的結晶 缺陷上的位置。

3.根據權利要求1或2所述的碳化硅半導體裝置，其特征在于， 所述碳化硅半導體裝置為碳化硅肖特基勢壘二極管或碳化硅 MOSFET。

4.一種碳化硅半導體裝置的制造方法，所述碳化硅半導體裝置 在第一導電型碳化硅半導體基板的一個主表面上形成有第一導電型 碳化硅半導體外延層，所述碳化硅半導體裝置的制造方法的特征在 于，具有如下工序：向形成有所述碳化硅半導體外延層的碳化硅半導 體基板表面和所述碳化硅半導體外延層表面中的至少任意一個表面 層供給應變能，然后，實施用于使被供給了所述應變能的所述表面層 再結晶的熱處理，來形成再結晶層。

5.根據權利要求4所述的碳化硅半導體裝置的制造方法，其特 征在于，施加所述應變能的方法為離子注入、等離子處理、電子射線 照射、質子照射中的任意一種。

6.根據權利要求5所述的碳化硅半導體裝置的制造方法，其特 征在于，在所述離子注入中使用的離子種類為導電型與碳化硅半導體 基板相同的離子種類。

7.根據權利要求5所述的碳化硅半導體裝置的制造方法，其特 征在于，在所述離子注入中使用的離子種類為從四價元素C、Si、Ge 中選出的任意一種。

8.根據權利要求5所述的碳化硅半導體裝置的制造方法，其特 征在于，在所述離子注入中使用的離子種類為稀有氣體元素。

9.根據權利要求8所述的碳化硅半導體裝置的制造方法，其特 征在于，所述稀有氣體元素為從He、Ne、Ar中選出的任意一種元素。

10.根據權利要求4所述的碳化硅半導體裝置的制造方法，其特 征在于，用于使所述表面層再結晶的熱處理為使用高頻感應加熱法或 激光照射法的加熱處理。

11.根據權利要求10所述的碳化硅半導體裝置的制造方法，其 特征在于，用來降低胡蘿卜型缺陷的所述表面層再結晶的所述加熱處 理為溫度為1600℃～2000℃、30秒～180秒的熱處理。