[發明專利]一種互補型SiC雙極集成晶體管及其制作方法

有效

• 申請號: 201711361495.0
• 申請日: 2017-12-18
• 公開（公告）號: CN108110002B
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 蒲紅斌;王曦;胡丹丹;封先鋒
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: H01L27/082
• 分類號: H01L27/082;H01L21/8228;H01L29/16
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 王奇

1.一種互補型SiC雙極集成晶體管，其特征在于：包括襯底(1)，所述的襯底(1)厚度為100μm-1000μm，襯底(1)上下端表面積為0.01μm²-2000cm²；

襯底(1)的上端面設置有第一外延層(2)，即npn晶體管的發射區，該第一外延層(2)的材料為n型SiC，第一外延層(2)的厚度為0.1μm-5.0μm，第一外延層(2)的上下端表面積為0.01μm²-2000cm²；

第一外延層(2)的上端面設置有第二外延層(3)，即npn晶體管的基區，該第二外延層(3)的材料為p型SiC，第二外延層(3)的厚度為0.05μm-2.0μm，第二外延層(3)的上下端表面積為0.01μm²-2000cm²；

第二外延層(3)的上端面設置有第三外延層(4)，即npn晶體管的集電區，該第三外延層(4)的材料為n型SiC，第三外延層(4)的厚度為0.2μm-6.0μm，第三外延層(4)的上下端表面積為0.01μm²-2000cm²；

第三外延層(4)的上端面設置有第四外延層(5)，即pn結隔離層的p層，該第四外延層(5)的材料為p型SiC，第四外延層(5)的厚度為0.1μm-1.0μm，第四外延層(5)的上下端表面積為0.01μm²-2000cm²；

第四外延層(5)的上端面設置有第五外延層(6)，即pn結隔離層的n層，該第五外延層(6)的材料為n型SiC，第五外延層(6)的厚度為0.1μm-5.0μm，第五外延層(6)的上下端表面積為0.01μm²-2000cm²；

第五外延層(6)的上端面設置有第六外延層(7)，即pnp晶體管的集電區，該第六外延層(7)的材料為p型SiC，第六外延層(7)的厚度為0.2μm-6.0μm，第六外延層(7)的上下端表面積為0.01μm²-2000cm²；

第六外延層(7)的上端面設置有第七外延層(8)，即pnp晶體管的基區，該第七外延層(8)的材料為n型SiC，第七外延層(8)的厚度為0.05μm-2.0μm，第七外延層(8)的上下端表面積為0.01μm²-2000cm²；

第七外延層(8)的上端面設置有第八外延層(9)，即pnp晶體管的發射區，該第八外延層(9)的材料為p型SiC，第八外延層(9)的厚度為0.1μm-5.0μm，第八外延層(9)的上下端表面積為0.01μm²-2000cm²；

還包括鈍化層(10)，鈍化層(10)厚度為0.01μm-2μm，鈍化層(10)覆蓋在各個外延層的表面與側壁以及第一外延層(2)末端之外襯底(1)的上表面；

第八外延層(9)的上端面覆蓋有電極一(11)，即pnp晶體管的發射極；

第八外延層(9)末端之外第七外延層(8)的上端表面覆蓋有電極二(12)，即pnp晶體管的基極；

第七外延層(8)末端之外第六外延層(7)的上端表面覆蓋有電極三(13)，即pnp晶體管的集電極；

第四外延層(5)末端之外第三外延層(4)的上端表面覆蓋有電極四(14)，即npn晶體管的集電極；

第三外延層(4)末端之外第二外延層(3)的上端表面覆蓋有電極五(15)，即npn晶體管的基極；

第二外延層(3)末端之外第一外延層(2)的上端表面覆蓋有電極六(16)，即npn晶體管的發射極；

所述的電極一(11)、電極二(12)、電極三(13)、電極四(14)、電極五(15)及電極六(16)的厚度均為0.01μm-1.0μm。

2.根據權利要求1所述的互補型SiC雙極集成晶體管，其特征在于：所述的各個電極均由歐姆金屬與互連金屬連接組成，其中歐姆金屬位于互連金屬下方，歐姆金屬和互聯金屬的材料選用Ti、Ni、W、Ta、Al、Ag或Au之一，或Ti、Ni、W、Ta、Al、Ag、Au中任意兩種或多種的組合。