[发明专利]具有降低的偏置温度不稳定性(BTI)的器件在审
| 申请号： | 201310338519.6 | 申请日： | 2013-08-06 |
| 公开（公告）号： | CN103578933A | 公开（公告）日： | 2014-02-12 |
| 发明（设计）人： | J.D.迈克尔;S.D.阿瑟;T.L.约翰逊;D.A.利利恩菲尔德 | 申请（专利权）人： | 通用电气公司 |
| 主分类号： | H01L21/04 | 分类号： | H01L21/04;H01L21/28;H01L29/78;H01L29/43 |
| 代理公司： | 中国专利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人： | 徐予红;汤春龙 |
| 地址： | 美国*** | 国省代码： | 美国;US |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 具有 降低 偏置 温度 不稳定性 bti 器件 | ||
1. 一种用于制造半导体器件的方法，包括：
提供适合于半导体制造的碳化硅晶片；
在每个碳化硅晶片上制造一个或多个半导体器件；
通过沉积限制所述半导体器件在操作期间的阈值电压偏移的金属来形成每个半导体器件的源电极。
2. 如权利要求1所述的方法，其中，所述金属是对氢的扩散势垒。
3. 如权利要求1所述的方法，其中，所述金属不从水分子中产生在硅石中溶解的原子氢。
4. 如权利要求1所述的方法，其中，所述半导体器件包括金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。
5. 如权利要求1所述的方法，其中，所述半导体器件包括绝缘栅双极晶体管(IGBT)、MOS控制晶闸管或栅控制晶闸管。
6. 如权利要求1所述的方法，其中，所述半导体器件的所述阈值电压偏移起因于在将所述半导体器件操作在高温、高偏置或两者时所述半导体器件中的偏置温度不稳定性(BTI)。
7. 如权利要求1所述的方法，其中，所述半导体器件在操作期间的阈值电压偏移小于1 V。
8. 如权利要求1所述的方法，其中，所述源电极由金属层的组合构成。
9. 一种金属氧化物场效应晶体管(MOSFET)器件，包括：
栅电极；
衬底，其包括碳化硅以及具有支撑所述栅电极并且定义表面法线方向的表面，其中所述衬底包括：
漂移区，其包括使得具有第一电导率类型的第一掺杂剂类型；
邻近所述漂移区并且接近所述表面的阱区，其中所述阱区包括使得具有第二电导率类型的第二掺杂剂类型以及接近所述栅电极布置的沟道区；以及
邻近所述阱区的源接触区，其中所述源接触区具有所述第一电导率类型；
夹层电介质，其布置在所述栅电极附近并且在所述衬底的表面的一部分上；
接触层，其布置在覆盖所述源接触区的一部分的所述衬底的表面的一部分上；以及
源电极，其布置在所述夹层电介质上并且与所述源接触区电接触，其中所述源电极包括抑制所述MOSFET器件在操作期间的阈值电压偏移的金属。
10. 如权利要求9所述的MOSFET器件，其中，所述源电极金属是对氢的扩散势垒。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置；专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理；集成电路器件或其特殊部件的制造
