[发明专利]碳化硅器件的污染检测方法及污染检测系统在审
申请号: | 202211419106.6 | 申请日: | 2022-11-14 |
公开(公告)号: | CN115692231A | 公开(公告)日: | 2023-02-03 |
发明(设计)人: | 史仁先;王国峰 | 申请(专利权)人: | 北海惠科半导体科技有限公司 |
主分类号: | H01L21/66 | 分类号: | H01L21/66 |
代理公司: | 深圳市联鼎知识产权代理有限公司 44232 | 代理人: | 刘冰 |
地址: | 536000 广西壮族自治区北海市工业园区北*** | 国省代码: | 广西;45 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 碳化硅 器件 污染 检测 方法 系统 | ||
1.一种碳化硅器件的污染检测方法,其特征在于,所述污染检测方法包括:
获取一晶圆结构,所述晶圆结构包括衬底和形成在所述衬底第一面的第一扩散层,所述衬底和所述第一扩散层均为第一导电类型;
将所述晶圆结构置于待检测碳化硅器件中,并对所述晶圆结构进行扩散处理以在所述衬底的第二面形成第二扩散层,所述第二扩散层为第二导电类型,其中,所述第一导电类型和所述第二导电类型中的一者为N型,另一者为P型;
在置于所述待检测碳化硅器件中的晶圆结构形成完所述第二扩散层之后,对所述晶圆结构进行电极制作,以得到待测半导体器件;
检测所述待测半导体器件的反向恢复时间;
基于所述反向恢复时间,确定所述待检测碳化硅器件的污染情况。
2.根据权利要求1所述的污染检测方法,其特征在于,在所述基于所述反向恢复时间,确定所述待检测碳化硅器件的污染情况的步骤中,包括:
获取目标反向恢复时间;
将所述反向恢复时间与所述目标反向恢复时间进行比较;
在所述反向恢复时间大于所述目标反向恢复时间时,则确定所述待检测碳化硅器件存在污染。
3.根据权利要求2所述的污染检测方法,其特征在于,在所述获取目标反向恢复时间的步骤中,包括:
将所述晶圆结构置于标准碳化硅器件中,并对所述晶圆结构进行扩散处理以在所述衬底的第二面形成第二扩散层;
在置于所述标准碳化硅器件中的晶圆结构形成完所述第二扩散层之后,对所述晶圆结构进行电极制作,以得到标准半导体器件;
检测所述标准半导体器件的反向恢复时间,并将所述标准半导体器件的反向恢复时间作为所述目标反向恢复时间。
4.根据权利要求1所述的污染检测方法,其特征在于,在所述获取一晶圆结构的步骤中,包括:
提供第一导电类型为N型的衬底;
使用与第一导电类型相对应的第一掺杂离子对所述衬底在第一预设温度下进行第一预设时长的扩散处理,以在所述衬底的第一面形成第一预掺杂层;
对形成有所述第一预掺杂层的衬底在第二预设温度下处理第二预设时长,以使所述第一预掺杂层内的第一掺杂离子扩散入所述衬底内,并在所述衬底的第一面形成所述第一扩散层,以获得所述晶圆结构;
其中,所述第二预设温度高于所述第一预设温度,所述第二预设时长大于所述第一预设时长。
5.根据权利要求4所述的污染检测方法,其特征在于,
在所述将所述晶圆结构置于待检测碳化硅器件中,并对所述晶圆结构进行扩散处理以在所述衬底的第二面形成第二扩散层的步骤中,包括:
使用与第二导电类型相对应的第二掺杂离子对所述衬底的第二面进行涂布处理后,将所述衬底在第三预设温度下处理第三预设时长,以在所述衬底的第二面形成第二预掺杂层;
将形成有所述第二预掺杂层的晶圆结构置于所述待检测碳化硅器件中,对所述晶圆结构在第四预设温度下进行第四预设时长的扩散处理,以使所述第二预掺杂层内的第二掺杂离子扩散入所述衬底内,并在所述衬底的第二面形成所述第二扩散层;其中,所述第四预设温度高于或等于所述第三预设温度,所述第四预设时长大于所述第三预设时长。
6.根据权利要求5所述的污染检测方法,其特征在于,
所述第一掺杂离子为磷离子,所述第二掺杂离子为硼离子;和/或,
所述第一预设温度为1180-1200℃,所述第一预设时长为2-4h,所述第二预设温度为1280-1300℃,所述第二预设时长为200-240h;和/或
所述第三预设温度为1100-1150℃,所述第三预设时长为1-2h,所述第四预设温度为1150-1200℃,所述第四预设时长为10-30h。
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H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
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