[發明專利]結終端擴展終端結構的制備方法及結構

在審

• 申請號: 201710738612.4
• 申請日: 2017-08-24
• 公開（公告）號: CN107591324A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 韓超;王莎;張玉明;湯曉燕;郭輝;宋慶文
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H01L21/329
• 分類號: H01L21/329;H01L29/861;H01L29/06
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙)61230
• 代理人: 劉長春

1.一種結終端擴展終端結構的制備方法，其特征在于，包括：

選取SiC襯底層；

在所述SiC襯底層表面生長外延層；

利用離子注入工藝在所述外延層上形成結終端擴展區；

利用離子注入工藝在所述外延層上形成有源區；

在所述外延層表面生長絕緣鈍化層以完成所述結終端擴展終端結構的制備。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，利用離子注入工藝在所述外延層上形成所述結終端擴展區之前，還包括：

在所述外延層表面生長第一掩膜層；

利用刻蝕工藝選擇性刻蝕所述第一掩膜層形成第一離子注入掩膜層。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，在所述外延層表面生長所述第一掩膜層，包括：

利用PECVD工藝在所述外延層表面生長第一SiO₂層；

在800～1100℃溫度下進行快速熱退火，退火時間為2～30min；

利用PECVD工藝在所述第一SiO₂層表面生長第二SiO₂層。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，利用刻蝕工藝選擇性刻蝕所述第一掩膜層形成第一離子注入掩膜層，包括：

在所述第一掩膜層表面生長第一光刻膠層；

刻蝕所述第一光刻膠層形成第一刻蝕窗口；

利用緩沖氧化物刻蝕液濕法腐蝕所述第一掩膜層形成所述第一離子注入掩膜層。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，利用離子注入工藝在所述外延層上形成所述有源區之前，還包括：

清洗掉所述第一離子注入掩膜層；

在所述外延層表面生長第二掩膜層；

利用刻蝕工藝選擇性刻蝕所述第二掩膜層形成第二離子注入掩膜層。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，利用刻蝕工藝選擇性刻蝕所述第二掩膜層形成第二離子注入掩膜層，包括：

在所述第二掩膜層表面生長第二光刻膠層；

刻蝕所述第二光刻膠層形成第二刻蝕窗口；

利用ICP刻蝕工藝刻蝕所述第二掩膜層形成所述第二離子注入掩膜層。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，利用離子注入工藝在所述外延層上形成有源區之后，還包括：

清洗掉所述第二離子注入掩膜層；

在所述外延層表面生長碳膜；

在1600～1800℃溫度下進行退火，退火時間為10～60min；

去除所述碳膜。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述SiC襯底層的厚度為350μm、摻雜濃度為5×10¹⁸cm^-3、摻雜類型為N型。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述結終端擴展區邊緣的橫向結深漸變部分的第一摻雜結深輪廓線與所述外延層表面的夾角為5°～20°。

10.一種結終端擴展終端結構，其特征在于，包括：依次層疊的SiC襯底層、外延層、鈍化層；其中，所述外延層包括：結終端擴展區、有源區，所述結終端擴展區和所述有源區位于所述外延層和所述鈍化層接觸的表面下側，所述有源區位于所述結終端擴展區外側，所述結終端擴展終端結構由權利要求1～9任一項所述的方法制備形成。