[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件和制造

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910343213.7
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN110416070A
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: M.卡恩;O.胡姆貝爾;R.K.約希;P.S.科赫;A.科普羅夫斯基;B.萊特爾;C.邁爾;G.施密特;J.施泰因布倫納
• 申請（專利權(quán)）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H01L21/18
• 分類號: H01L21/18;H01L29/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉書航;申屠偉進

1.一種用于制造高電壓半導(dǎo)體器件（200）的方法，所述方法包括：

將半導(dǎo)體襯底（210）暴露于等離子體以在襯底（210）上形成保護物質(zhì)層（220），

其中所述等離子體包括惰性類別，并且

其中所述等離子體包括由如下組成的組中的一個或多個：氫類別、碳類別、甲烷、次乙基、乙烯。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，

其中所述惰性類別是從由氦類別和氬類別組成的一組類別中的一個或多個選擇的。

3.如權(quán)利要求1或者權(quán)利要求2所述的方法，所述方法包括：

將所述半導(dǎo)體襯底（210）加熱到從300℃至500℃的溫度。

4.如權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中的任何一個所述的方法，

提供交變電場，并且

將氣體暴露于所述交變電場，

其中電場以射頻頻率交替。

5.如權(quán)利要求1至權(quán)利要求4中的任何一個所述的方法，

其中所述等離子體被保持在小于或者等于大氣壓力的壓力下。

6.如權(quán)利要求1至權(quán)利要求5中的任何一個所述的方法，

所述方法進一步包括：

將氧化物（211）從所述半導(dǎo)體襯底（210）移除。

7.如權(quán)利要求6所述的方法，

將所述半導(dǎo)體襯底（210）放置在室中；并且

然后在執(zhí)行將所述半導(dǎo)體襯底（210）暴露于所述等離子體之前，執(zhí)行將所述氧化物（211）從所述半導(dǎo)體襯底（210）移除。

8.一種半導(dǎo)體器件（200），包括：

半導(dǎo)體襯底（210）；以及

在所述半導(dǎo)體襯底（210）上的保護物質(zhì)層（220），

其中所述保護物質(zhì)層（220）包括由如下組成的組中的一個或多個：晶體碳化硅、非晶碳化硅。

9.如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件（200），進一步包括：

在所述保護物質(zhì)層（220）上的器件結(jié)構(gòu)層（230）。

10.如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件（200），

其中所述保護物質(zhì)層（220）被原位沉積在所述半導(dǎo)體襯底（210）上。

11.如權(quán)利要求8至權(quán)利要求10中的任何一個所述的半導(dǎo)體器件（200），

其中所述保護物質(zhì)層（220）具有從2至3g/cm^3（hex.）的密度。

12.如權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體器件（200），

其中所述保護物質(zhì)層（200）大多包括碳化硅并且具有至少2.2g/cm^3（hex.）的密度。

13.如權(quán)利要求8至權(quán)利要求12中的任何一個所述的半導(dǎo)體器件（200），

其中所述保護物質(zhì)層（220）具有重量上小于百分之一的聚合物含量。

14.如權(quán)利要求8至權(quán)利要求13中的任何一個所述的半導(dǎo)體器件（200），

其中所述保護物質(zhì)層（220）具有多于1千伏/微米的擊穿電壓。

15.如權(quán)利要求8至權(quán)利要求14中的任何一個所述的半導(dǎo)體器件（200），

其中所述保護物質(zhì)層（220）在+/-0.5GPa的量程范圍中具有與按照表達式y(tǒng)=-15.375x+10.825的直線相關(guān)的硬度y[GPa]相對于壓縮應(yīng)力x[GPa]的特性。

16.如權(quán)利要求8至權(quán)利要求15中的任何一個所述的半導(dǎo)體器件（200），

其中所述保護物質(zhì)層（220）的在從3350nm至2350nm的波長范圍中的吸收譜本質(zhì)上是波長的線性函數(shù)。