SiC基欧姆接触结构及其制造方法与流程

文档序号:26054429发布日期:2021-07-27 15:31阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种sic基欧姆接触结构的制造方法,其特征在于,包括:

提供具有sic基材区的衬底,并对所述sic基材区进行离子掺杂,以在所述sic基材区中形成离子掺杂区;

在所述衬底上形成具有第一开口的保护层,所述第一开口暴露出所述离子掺杂区的至少部分顶面;

进行第一退火处理,以在激活所述离子掺杂区中掺杂的离子的同时,使所述离子掺杂区被暴露的顶面因sic的升华而变为粗糙顶面;

形成金属层,所述金属层至少覆盖在所述粗糙顶面上;

进行第二退火处理,以使得所述金属层与所述粗糙顶面处的所述离子掺杂区合金化,形成sic基欧姆接触层。

2.如权利要求1所述的制造方法,其特征在于,对所述sic基材区进行离子掺杂,以在sic基材区中形成离子掺杂区的步骤包括:

对所述sic基材区进行第一离子注入,以在所述sic基材区中形成阱区;

对所述阱区进行第二离子注入,以在所述阱区中形成反型掺杂区;

对所述反型掺杂区进行第三离子注入,以在所述反型掺杂区中形成与所述阱区的导电类型相同的同型掺杂区。

3.如权利要求2所述的制造方法,其特征在于,在对所述sic基材区进行所述第一离子注入之前,在所述衬底上形成具有第二开口的第一掩膜层,所述第二开口暴露出所述sic基材区的部分顶面;在对所述sic基材区进行所述第一离子注入之后,且在对所述阱区进行所述第二离子注入之前,在所述衬底上形成具有第三开口的第二掩膜层,所述第三开口暴露出所述阱区的部分顶面;在对所述sic基材区进行所述第二离子注入之后,且在对所述反型掺杂区进行所述第三离子注入之前,在所述衬底上形成具有第四开口的第三掩膜层,所述第四开口暴露出所述反型掺杂区的部分顶面。

4.如权利要求3所述的制造方法,其特征在于,所述第一离子注入和所述第三离子注入所采用的离子包括铝、硼和铟中的至少一种,所述第二离子注入所采用的离子包括氮、磷和砷中的至少一种。

5.如权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述保护层为碳膜。

6.如权利要求1所述的制造方法,其特征在于,在对所述衬底进行第一退火处理之后且在形成所述金属层之前,去除所述保护层。

7.如权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述衬底包括基底以及基底上的sic外延层,所述sic外延层为所述sic基材区,所述离子掺杂区为mos晶体管的源区或漏区;所述制造方法还包括:在对所述衬底进行第一退火处理之后且在形成金属层之前,还在所述衬底的相应区域上形成依次层叠的栅介质层和栅极。

8.如权利要求1~7中任一项所述的制造方法,其特征在于,还包括:在所述sic基欧姆接触层上形成金属电极。

9.一种sic基欧姆接触结构,其特征在于,包括:

sic基材区;

离子掺杂区,形成在所述sic基材区中,且所述离子掺杂区的至少部分顶面因sic的升华而变为粗糙顶面;

金属层,所述金属层至少覆盖在所述粗糙顶面上,且与所述粗糙顶面处的所述离子掺杂区合金化而形成sic基欧姆接触层。

10.如权利要求9所述的sic基欧姆接触结构,其特征在于,所述离子掺杂区包括:

阱区,形成在所述sic基材区中;

反型掺杂区,形成在所述阱区中且导电类型与所述阱区反型;

同型掺杂区,形成在所述反型掺杂区中且导电类型与所述阱区同型。


技术总结
本发明提供了一种SiC基欧姆接触结构及其制造方法,在对所述SiC基材区进行离子掺杂以形成离子掺杂区之后且在进行退火处理以激活所述离子掺杂区中的掺杂离子之前,先在所述衬底上形成具有第一开口的保护层,所述第一开口暴露出所述离子掺杂区的至少部分顶面,由此,在该保护层的掩蔽作用下,在退火处理过程中激活所述离子掺杂区中的掺杂离子,并使得所述第一开口暴露出的离子掺杂区的顶面因发生SiC升华而变为粗糙顶面,从而在沉积金属层并再次退火后而形成SiC基欧姆接触时,可以利用粗糙顶面而提高金属与离子掺杂区之间的结合性能,进而使得SiC基欧姆接触具有更低的接触电阻,从而提高器件性能。

技术研发人员:李翔;谢志平;丛茂杰;阚志国
受保护的技术使用者:中芯集成电路制造(绍兴)有限公司
技术研发日:2021.06.30
技术公布日:2021.07.27
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