[發(fā)明專利]在SiC基電子器件中的歐姆接觸形成

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• 申請日: 2021-04-16
• 公開（公告）號: CN113539831A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發(fā)明（設計）人: S·拉斯庫納;M·G·薩吉奧;G·弗蘭科
• 申請（專利權(quán)）人: 意法半導體股份有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/78;H01L29/06;H01L29/16;H01L29/45;H01L29/47
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 閆昊

1.一種方法，包括：

通過在具有第二導電類型的摻雜劑的碳化硅SiC襯底的第一側(cè)上注入第一導電類型的摻雜劑，形成第一摻雜區(qū)域，所述第一導電類型不同于所述第二導電類型，所述摻雜區(qū)域在固體中從所述第一側(cè)向第二側(cè)延伸，所述摻雜區(qū)域具有與所述第一側(cè)的第二表面共面的第一表面；

在所述第一摻雜區(qū)域中形成第二摻雜區(qū)域，所述第二摻雜區(qū)域具有所述第一導電類型；

在所述第一表面上形成第一柵，所述第一柵與所述第二摻雜區(qū)域的第一邊緣重疊；

在所述第一表面上形成第二柵，所述第二柵與所述第二摻雜區(qū)域的第二邊緣重疊；以及

在所述第一柵和所述第二柵之間的所述第一摻雜區(qū)域處形成第一富碳電接觸區(qū)域，所述第一接觸區(qū)域在所述第二摻雜區(qū)域中，所述第一接觸區(qū)域在所述襯底的所述第二表面之間和所述第一表面。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中形成所述第一富碳電接觸區(qū)域包括：利用第一激光光束，將所述第一摻雜區(qū)域加熱到在1500℃和2600℃的范圍中的溫度，以及在所述摻雜區(qū)域內(nèi)形成一個或多個石墨烯層。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中形成所述第一富碳電接觸區(qū)域包括：在所述第一摻雜區(qū)域內(nèi)形成一個或多個石墨層。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在俯視平面圖中，所述第一富碳電接觸區(qū)域具有與所述第一摻雜區(qū)域的形狀和延伸重合的形狀和延伸。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中形成所述第一電接觸區(qū)域包括：形成具有所述摻雜區(qū)域的所述第一表面的第一歐姆接觸。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一電接觸區(qū)域具有在1nm和20nm的范圍中的厚度。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述固體的材料選自4H-SiC、6H-SiC、3C-SiC、以及15R-SiC中的一種。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括通過以下形成MOSFET：

在所述固體的所述第一側(cè)上形成P型的第一體區(qū)域；

在所述第一體區(qū)域內(nèi)形成所述摻雜區(qū)域；

在所述固體的所述第一側(cè)上形成P型的第二體區(qū)域，所述第二體區(qū)域橫向于所述第一體區(qū)域延伸；

在所述第二體區(qū)域中形成N型的源區(qū)域；以及

通過利用第二激光光束將所述源區(qū)域加熱到在1500℃和2600℃的范圍中的溫度，在所述源區(qū)域處形成第二富碳電接觸區(qū)域。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中形成所述第二富碳電接觸區(qū)域包括：在所述源區(qū)域內(nèi)形成一個或多個層，所述一個或多個層具有石墨烯、石墨、或石墨烯和石墨的組合。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述第二電接觸區(qū)域具有在1nm和20nm的范圍中的厚度。

11.一種器件，包括：

襯底，具有第一導電類型，并且具有第一表面和第二表面；

第一摻雜區(qū)域，具有第二導電類型；

在所述第一摻雜區(qū)域中的第二摻雜區(qū)域，所述第二摻雜區(qū)域具有所述第一導電類型；

在所述第一表面上的第一柵，所述第一柵與所述第二摻雜區(qū)域的第一邊緣重疊；

在所述第一表面上的第二柵，所述第二柵與所述第二摻雜區(qū)域的第二邊緣重疊；

在所述第一柵和所述第二柵之間的第一歐姆接觸，所述第一歐姆接觸在所述第二摻雜區(qū)域中，所述第一歐姆接觸在所述襯底的所述第二表面和所述第一表面之間。