[發明專利]一種碳化硅開關器件及制作方法

在審

• 申請號: 201710605562.2
• 申請日: 2017-07-24
• 公開（公告）號: CN107579118A
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: 黃潤華;陶永洪;柏松;汪玲
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第五十五研究所
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L21/04
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種碳化硅開關器件，其特征在于：碳化硅襯底上方為第一摻雜類型層，第一摻雜類型層上方包括第二摻雜類型離子注入形成的第二離子注入層、第一摻雜類型離子注入形成第一離子注入層、第一摻雜類型離子注入形成第三離子注入層和第二摻雜類型離子注入形成第四離子注入層；

離子注入層上方為介質層，介質層上方為柵電極，柵電極上方為隔離介質；

離子注入層上方設置源極歐姆接觸金屬，碳化硅襯底下方設置漏極歐姆接觸金屬；

器件上方設置源極加厚金屬。

2.根據權利要求1所述的碳化硅開關器件，其特征在于：第一離子注入層的摻雜濃度小于第二離子注入層的摻雜濃度。

3.根據權利要求1所述的碳化硅開關器件，其特征在于：

第二離子注入層包括兩個注入區，第一離子注入層包括三個注入區；

第一離子注入層中間注入區的寬度大于第二離子注入層兩個注入區之間的間距；第一離子注入層兩側注入區與中間注入區形成兩個溝道區；

第一離子注入層注入深度小于第二離子注入層注入深度。

4.根據權利要求3所述的碳化硅開關器件，其特征在于：第三離子注入層注入深度小于第二離子注入層注入深度，包括兩個注入區，分別與第一離子注入層兩側注入區相鄰；

第四離子注入層注入深度小于第二離子注入層注入深度，包括兩個注入區，分別與第三離子注入層兩側注入區相鄰。

5.根據權利要求1所述的碳化硅開關器件，其特征在于：第一摻雜類型為N型摻雜，第二摻雜類型為P型摻雜；或者第一摻雜類型為P型摻雜，第二摻雜類型為N型摻雜。

6.根據權利要求1所述的碳化硅開關器件，其特征在于：源極區域由第四離子注入層和第三離子注入層組合形成；其中，第三離子注入層表面濃度較高，第四離子注入層表面濃度較低。

7.根據權利要求1所述的碳化硅開關器件，其特征在于：介質層寬度不大于第一離子注入層寬度；柵電極寬度不大于介質層寬度。

8.一種碳化硅開關器件的制作方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

(1)在碳化硅襯底上生長第一摻雜類型層；

(2)在第一摻雜類型層上進行第二摻雜類型離子注入形成第二離子注入層；

(3)在第一摻雜類型層上進行第一摻雜類型離子注入形成第一離子注入層；

(4)在第一摻雜類型層上進行第一摻雜類型離子注入形成第三離子注入層；

(5)在第一摻雜類型層上進行第二摻雜類型離子注入形成第四離子注入層，并高溫退火；

(6)在離子注入層上方生長介質層；

(7)在介質層上制作柵電極；

(8)制作隔離介質；

(9)制作源極歐姆接觸金屬和漏極歐姆接觸金屬；

(10)制作源極加厚金屬。