[發(fā)明專利]碳化硅功率器件終端結(jié)構(gòu)的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810307901.3
• 申請日: 2018-04-08
• 公開（公告）號: CN108447896B
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 顏世桃;鄭渚;楊彬;李程;丁慶
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市太赫茲科技創(chuàng)新研究院;華訊方舟科技有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/16
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 吳平

1.一種碳化硅功率器件終端結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，所述方法包括：

提供制備有主結(jié)的碳化硅襯底；

于所述碳化硅襯底中形成臨近所述主結(jié)的第一摻雜區(qū)；

在所述第一摻雜區(qū)中形成沿遠離所述主結(jié)的方向離子濃度依次遞增的第一漸變區(qū)；

基于同一結(jié)終端窗口，對所述第一漸變區(qū)同時進行反類型離子注入，以形成沿遠離所述主結(jié)的方向上離子濃度依次遞減的第二漸變區(qū)；

其中，所述碳化硅襯底、所述第一摻雜區(qū)和所述第一漸變區(qū)中摻雜的離子類型為第一導(dǎo)電類型，所述主結(jié)和所述第二漸變區(qū)中摻雜的離子類型為第二導(dǎo)電類型；

其中，所述在所述第一摻雜區(qū)中形成沿遠離所述主結(jié)的方向離子濃度依次遞增的第一漸變區(qū)，包括：

對所述第一摻雜區(qū)的部分區(qū)域進行離子注入以形成第二摻雜區(qū)；

對所述第二摻雜區(qū)的部分區(qū)域進行離子注入以形成第三摻雜區(qū)；

其中，所述第二摻雜區(qū)和所述第二摻雜區(qū)中摻雜的離子類型為所述第一導(dǎo)電類型；剩余的所述第一摻雜區(qū)、剩余的所述第二摻雜區(qū)及所述第三摻雜區(qū)構(gòu)成所述第一漸變區(qū)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳化硅功率器件終端結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，所述基于同一結(jié)終端窗口，對所述第一漸變區(qū)同時進行反類型離子注入，以形成沿遠離所述主結(jié)的方向上離子濃度依次遞減的第二漸變區(qū)包括：

以所述第一漸變區(qū)為基礎(chǔ)，在所述第一漸變區(qū)上形成一個結(jié)終端窗口，通過所述結(jié)終端窗口對所述第一漸變區(qū)的各個部分同時注入第二導(dǎo)電類型的離子。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述于所述碳化硅襯底中形成臨近所述主結(jié)的第一摻雜區(qū)，包括：

于所述碳化硅襯底上形成第一犧牲層；

對所述第一犧牲層進行刻蝕以形成第一結(jié)終端窗口；

通過所述第一結(jié)終端窗口進行離子注入，以形成所述第一摻雜區(qū)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述對所述第一摻雜區(qū)的部分區(qū)域進行離子注入以形成第二摻雜區(qū)，包括：

去除所述第一犧牲層；

于所述碳化硅襯底上形成第二犧牲層；

對所述第二犧牲層進行刻蝕以形成第二結(jié)終端窗口；

通過所述第二結(jié)終端窗口進行離子注入，以形成所述第二摻雜區(qū)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一犧牲層和所述第二犧牲層的材質(zhì)為光刻膠，所述對所述第二犧牲層進行刻蝕以形成第二結(jié)終端窗口，包括：

對所述第二犧牲層對應(yīng)所述第二摻雜區(qū)的部分進行光刻，以形成所述第二結(jié)終端窗口。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述對所述第二摻雜區(qū)的部分區(qū)域進行離子注入以形成第三摻雜區(qū)，包括：

去除所述第二犧牲層；

于所述碳化硅襯底上形成第三犧牲層；

對所述第三犧牲層進行刻蝕以形成第三結(jié)終端窗口；

通過所述第三結(jié)終端進行離子注入，以形成所述第三摻雜區(qū)；

其中，剩余的所述第一摻雜區(qū)、剩余的所述第二摻雜區(qū)及所述第三摻雜區(qū)構(gòu)成所述第一漸變區(qū)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述第三犧牲層為光刻膠；所述對所述第三犧牲層進行刻蝕以形成第三結(jié)終端窗口，包括：

對所述第三犧牲層對應(yīng)所述第三摻雜區(qū)的部分進行光刻，以形成所述第三結(jié)終端窗口。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于同一結(jié)終端窗口，對所述第一漸變區(qū)同時進行反類型離子注入，形成沿遠離所述主結(jié)的方向上離子濃度依次遞減的第二漸變區(qū)，包括：

去除所述第三犧牲層；

于所述碳化硅襯底上形成第四犧牲層；

對所述第四犧牲層對應(yīng)所述第一漸變區(qū)的部分進行刻蝕，以形成將所述第一漸變區(qū)的上表面予以暴露的第四結(jié)終端窗口；

通過所述第四結(jié)終端窗口，對所述第一漸變區(qū)同時進行離子注入，以形成所述第二漸變區(qū)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任意一項所述的方法，其特征在于，所述第一導(dǎo)電類型為P型，所述第二導(dǎo)電類型為N型。

10.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任意一項所述的方法，其特征在于，所述第一導(dǎo)電類型為N型，所述第二導(dǎo)電類型為P型。