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[发明专利]利用DLTS研究碳化硅MOS界面态的制样及优化方法-CN201910951973.6有效
发明人：何亚伟;闫果果;刘兴昉;申占伟;赵万顺;王雷;张峰;孙国胜;曾一平 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2019-09-30 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： G01R31/26 文献下载
摘要：一种利用DLTS研究碳化硅MOS界面态的制样及优化方法，其中样品制备方法包括如下步骤：高温氧化；金属淀积；欧姆接触退火；第一版光刻形成肖特基电极开孔；第二版光刻形成肖特基结构开孔及MOS结构开孔；正面金属淀积；金属剥离。采用此方法可以解决碳化硅MOS界面态和外延层内的深能级信号叠加在一起，导致拟合分析困难的问题。本发明还涉及一种优化肖特基结构在多版套刻时特性变差的方法，解决金属剥离得到肖特基结构和MOS结构时，肖特基接触特性较差的问题。
利用 dlts 研究碳化硅 mos 界面优化方法

[发明专利]一种MOS器件的沟道迁移率和光刻变化量的检测方法-CN202210978074.7在审
发明人： 申占伟;孙国胜;曾一平 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2022-08-15 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： H01L21/66 文献下载
摘要：本公开提供了一种MOS器件的沟道迁移率和光刻变化量的检测方法，包括：制备第一MOS器件和第二MOS器件；根据第一MOS器件线性区的导通电阻R1和第二MOS器件线性区的导通电阻R2，得到两者之间的差值ΔR1；根据第一栅沟槽的个数、单位长度和第一栅沟槽的宽度得到M1；绘制ΔR1与M1的曲线图，确定曲线斜率K2和截距rs；根据栅电极接触的单位面积电容、栅电极接触点处所施加的电压以及第一MOS器件/第二MOS器件中以N漂移层为沟道的阈值电压得到M2；通过K2与M2，得到MOS器件积累型沟道迁移率。本公开有效避免光刻、刻蚀等工艺对所提取沟道迁移率准确性的影响，丰富了MOS器件沟道迁移率的检测途径。
一种 mos 器件沟道迁移率光刻变化检测方法

[发明专利]一种宽禁带功率半导体器件及制备方法-CN202011264915.5有效
发明人： 申占伟;刘兴昉;闫果果;王雷;赵万顺;孙国胜;曾一平 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2020-11-12 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：本发明提供一种宽禁带功率半导体器件及制备方法，包括：半导体基片，基片中形成p型掺杂层(40)、n+源区层(50)和p+基区层(60)，在一个元胞范围内p型掺杂层(40)左右分布不对称，n+源区层(50)和p+基区层(60)紧邻；栅电极接触(90)，其底部不超过p型掺杂层(40)的底部，其右侧壁与p型掺杂层(40)的边界紧邻，其左侧壁与p型掺杂层(40)的边界具有间隙，其与基片之间通过栅氧化层(80)隔开；钝化层(100)、源电极金属接触(110)、漏电接触(120)。本发明提供的宽禁带功率半导体器件在一个元胞内包括积累型沟道和反型沟道两种类型，具有很好的导通性能和栅氧化物可靠性。
一种宽禁带功率半导体器件制备方法

[发明专利]一种MOS器件及其制备方法-CN202210776329.1在审
发明人： 申占伟;孙国胜;曾一平 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2022-06-30 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： H01L29/78 文献下载
摘要：本公开提供了一种MOS器件，包括：衬底；碳传输层，设置于所述衬底上表面的一侧，所述碳传输层中包含C元素；h‑BNC层，设置于所述衬底上表面的另一侧；缓冲层，设置于所述碳传输层和h‑BNC层的上方；所述缓冲层所用材料为h‑BN；防漏电层，设置于所述缓冲层的上方；所述防漏电层所用材料为Al2O3；源电极，设置于所述衬底的下表面；栅电极，设置于所述防漏电层的上方；隔离层，设置于所述碳传输层、h‑BNC层、缓冲层和防漏电层的一侧，上端接触所述栅电极，下端接触所述衬底。本公开中的MOS器件及其制备方法，通过在衬底上设置h‑BNC层，h‑BNC层带隙和迁移率可调，使得能衬底下表面可以产生高密度、高迁移率的导电载流子。
一种 mos 器件及其制备方法

[发明专利]MOS器件的制备方法及MOS器件-CN202011029074.X有效
发明人： 申占伟;刘兴昉;赵万顺;王雷;闫果果;孙国胜;曾一平 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2020-09-25 - 公布日： 2022-02-18 - 主分类号： H01L29/423 文献下载
摘要：本公开提供一种MOS器件的制备方法和MOS器件，该MOS器件包括宽禁带半导体基片和SOI基片，所述宽禁带半导体基片为碳化硅、氮化镓、氧化镓、金刚石中的任意一种，该方法包括：在宽禁带半导体基片的上表面注入硼或氮原子，形成表面掺杂层；在表面掺杂层中注入包含有氢离子的活性基团；对SOI基片的绝缘介质层表面进行等离子激活，使绝缘介质层中形成羟基活性等离子基元；通过表面掺杂层中包含的氢离子和绝缘介质层中包含的羟基活性等离子基元，键合宽禁带半导体基片和SOI基片，对硅介质层进行低温氧化处理，形成栅介质层；在宽禁带半导体基片的下表面依次淀积镍、钛、铝的多层金属，形成背面电极接触；在栅介质层的正面淀积金属薄膜层，形成正面电极接触。
mos 器件制备方法

[发明专利]一种集成SBD的碳化硅沟槽型MOSFETs及其制备方法-CN201810762721.4有效
发明人： 申占伟;张峰;温正欣;赵万顺;王雷;闫果果;刘兴昉;孙国胜;曾一平 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2018-07-12 - 公布日： 2021-08-20 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种集成SBD的碳化硅沟槽型MOSFETs及其制备方法。所述MOSFETs的侧墙栅电极接触位于主沟槽侧壁，沟槽底部形成源电极金属接触，并集成肖特基金属接触，第一象限正向导通时，电子自下而上流经沟槽侧壁反型层，形成与传统沟槽型MOSFETs不同的逆向导通沟道；第三象限正向导通时，肖特基二极管率先导通，有效抑制体内寄生PN二极管的导通；反向阻断时，沟槽底部的p型屏蔽层有效屏蔽器件体区的高电场，使得器件栅介质电场和肖特基接触电场大大降低，雪崩发生在器件体区的PN结处。该种集成SBD的碳化硅沟槽型MOSFETs具有较低的总芯片面积，同时满足良好的第一、三象限导通特性及反向阻断能力，且器件的静态、动态工作可靠性均得到提高。
一种集成 sbd 碳化硅沟槽 mosfets 及其制备方法

[发明专利]一种进气装置及化学气相沉积设备-CN202110478031.8在审
发明人：汪久龙;赵思齐;申占伟;闫果果;赵万顺;王雷;刘兴昉;孙国胜;曾一平 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2021-04-29 - 公布日： 2021-07-30 - 主分类号： C30B25/14 文献下载
摘要：本公开提供了一种进气装置，该进气装置包括：送气结构、缓冲气室、调节装置、出气板、气流挡板和外壳；送气结构与外壳相连接；出气板与外壳相连接，形成缓冲气室；气流挡板位于缓冲气室内，气流挡板的中心与送气结构的中心重合；气流挡板与调节装置相连接；调节装置控制气流挡板沿进气方向往复移动；出气板上包括若干出气孔。本公开通过在送气口设置气流挡板，与缓冲气室配合，可有效减轻气体流速不均匀性，同时，出气板的均匀开孔可以确保后续气流整体流速、流量均匀性较好。且单间缓冲气室与单层出气板可有效降低装置总体结构复杂度、降低送气结构内部压力、提高整体气密性。
一种装置化学沉积设备

[发明专利]一种元胞内带绝缘结构的功率半导体器件及制备方法-CN202011264978.0在审
发明人： 申占伟;刘兴昉;闫果果;赵万顺;王雷;孙国胜;曾一平 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2020-11-12 - 公布日： 2021-02-19 - 主分类号： H01L29/423 文献下载
摘要：本发明提供一种元胞内带绝缘结构的功率半导体器件，包括：功率器件元胞单元(100)，栅氧化层(230)、栅电极接触(210)形成于元胞单元(100)上部，复合内绝缘层(220)形成于栅氧化层(230)和栅电极接触(210)的表面；复合内绝缘层(220)自下而上包括致密介质层(300)，高介电常数或高热导率及其组合薄膜层(310)，钝化介质薄膜层(320)；或者复合内绝缘层(220)自下而上包括致密介质层(300)，钝化介质薄膜层(320)，高介电常数或高热导率及其组合薄膜层(310)；源电极接触(200)形成于功率器件元胞单元(100)和复合内绝缘层(220)的上表面。本发明通过改变复合内绝缘层的结构和形貌，提高了功率器件高场可靠性和热稳定性。
一种元胞内带绝缘结构功率半导体器件制备方法

[发明专利]碳化硅沟槽型MOSFETs及其制备方法-CN201810164916.9有效
发明人： 申占伟;张峰;赵万顺;王雷;温正欣;闫果果;刘兴昉;孙国胜;曾一平 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2018-02-27 - 公布日： 2020-12-15 - 主分类号： H01L29/06 文献下载
摘要：本公开提供了一种碳化硅沟槽型MOSFETs及其制备方法。所述MOSFETs的栅电极接触位于主沟槽侧壁，沟槽底部形成源电极金属接触，正向导通时，电子自下而上流经沟槽侧壁反型层，形成与传统沟槽型MOSFETs不同的逆向导通沟道；反向阻断时，沟槽底部的源电极金属接触有效屏蔽器件体区的高电场，使得器件栅介质电场大大降低，雪崩发生在器件体区的PN结处，所制备的碳化硅沟槽型MOSFETs具有较低的正向导通电阻和较高的反向阻断能力，且器件的静态、动态工作可靠性得到提高。
碳化硅沟槽 mosfets 及其制备方法

[发明专利]采用熔融碱液对碳化硅表面进行区域腐蚀的方法-CN201811309945.6有效
发明人：刘兴昉;闫果果;申占伟;温正欣;陈俊;何亚伟;赵万顺;王雷;张峰;孙国胜;曾一平 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2018-11-05 - 公布日： 2020-09-11 - 主分类号： C30B29/36 文献下载
摘要：本发明提供了一种采用熔融碱液对碳化硅表面进行区域腐蚀的方法，包括：步骤A：取一碳化硅晶片并清洗干净；步骤B：将碱涂布在碳化硅晶片指定区域；步骤C：在热板上将碳化硅晶片加热至第一温度并保温至指定时间，清洗残碱和反应物；步骤D：完成碳化硅晶片区域腐蚀。本发明避免了传统方法设备庞大，操作繁杂的劣势，并可以针对指定区域进行腐蚀观测，具有简便易行，容易推广等优点。
采用熔融碳化硅表面进行区域腐蚀方法

[发明专利]格栅调谐外延生长碳化硅薄膜的方法-CN201710914652.X有效
发明人：刘兴昉;闫果果;申占伟;温正欣;陈俊;赵万顺;王雷;张峰;孙国胜;曾一平 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2017-09-29 - 公布日： 2020-08-04 - 主分类号： H01L21/205 文献下载
摘要：本公开提供了一种格栅调谐外延生长碳化硅薄膜的方法，包括：利用第一格栅贴紧碳化硅衬底的外延晶面，在未被第一格栅的栅条遮蔽的区域外延生长具有第一掺杂类型的第一外延结构；去除第一格栅，利用第二格栅遮蔽碳化硅衬底的外延晶面，在未被第二格栅的栅条遮蔽的区域外延生长具有第二掺杂类型的第二外延结构；其中，第二格栅的栅条和空格条的排布与第一格栅的栅条和空格条的排布互补，空格条可以流通生长气体，栅条不可以流通生长气体。本公开采用格栅做硬掩膜，限制生长气体在格栅的空格条区域与衬底表面接触并进行外延生长以制备掺杂区域，提高生长时间可以制备厚掺杂层；二次采用格栅调谐外延异质掺杂层后，即可制备高深宽比的掺杂区域。
格栅调谐外延生长碳化硅薄膜方法

[发明专利]一种在硅熔体表面通过CVD制备自支撑碳化硅晶圆的方法-CN202010050175.9在审
发明人：刘兴昉;闫果果;申占伟;汪久龙;赵万顺;王雷;孙国胜;曾一平 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2020-01-16 - 公布日： 2020-06-05 - 主分类号： C30B25/02 文献下载
摘要：一种在硅熔体表面通过CVD制备自支撑碳化硅晶圆的方法，包括在一图形衬底上制备硅膜；在生长炉中升高温度使硅膜熔化形成硅熔体；保持温度不变，向生长炉中通入碳氢化合物气体，一段时间后形成悬浮于硅熔体表层的碳化硅籽晶层；向生长炉中通入碳氢化合物气体和硅氢化合物气体，在碳化硅籽晶层上同质外延生长，形成碳化硅自支撑层；将含有碳化硅自支撑层的图形衬底降温后去除所述硅膜，得到剥离的碳化硅自支撑层，将之研磨抛光并整形后，即得到所述碳化硅晶圆。本方法避免了传统方法的劣势，具有简便易行，容易推广等优点；本发明可以使用价格低廉的蓝宝石衬底，衬底还可以重复使用，进一步降低成本。
一种体表通过 cvd 制备支撑碳化硅方法

[发明专利]提高碳化硅少子寿命的方法-CN202010045972.8在审
发明人：闫果果;刘兴昉;申占伟;赵万顺;王雷;孙国胜;曾一平 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2020-01-15 - 公布日： 2020-06-05 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：一种提高碳化硅少子寿命的方法，该方法包括将碳化硅外延层在氧气中升温氧化；保持温度不变，将得到的碳化硅通入NO气体进行氮氧氧化；将得到的碳化硅在缓冲液中浸泡去除氧化过程中在碳化硅外延层表面形成的氧化层；将得到的碳化硅在惰性气体下退火，即得到处理后的碳化硅。本发明通过使用高温、长时间氧化的方法，可将少子寿命提升至4微秒；本发明能获得低深能级缺陷密度，高少子寿命的SiC外延材料，适用于制作高压双极性半导体功率电子器件；SiC外延层少子寿命的提高，有利于外延层晶体质量的提高，有利于器件承受更高的功率，降低导通损耗。
提高碳化硅少子寿命方法

[发明专利]用于碳化硅材料生长和后处理的高温装置及方法-CN202010044551.3在审
发明人：刘兴昉;闫果果;申占伟;汪久龙;王雷;赵万顺;孙国胜;曾一平 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2020-01-15 - 公布日： 2020-05-08 - 主分类号： C23C16/455 文献下载
摘要：一种用于碳化硅材料生长和后处理的高温装置及方法，用于碳化硅材料生长和后处理的高温装置包括射频感应加热炉和碳化硅桶；射频感应加热炉包括炉腔、由内到外依序位于炉腔内的感应发热体和保温毡；碳化硅桶位于感应发热体内，碳化硅桶的两端分别设置桶盖和相对应的导气管，形成整体件；整体件内部设置为供碳化硅材料生长和后处理区域，用于流通生长性气体或氧化性气体；其中，整体件、感应发热体、保温毡和炉腔内壁之间均存在间隙，形成气体流通通道，用于流通惰性气体以进行气体隔离。本发明既能延长感应发热体和保温毡的使用寿命，也能防止感应发热体和保温毡在高温下析出杂质影响碳化硅材料的制备。
用于碳化硅材料生长处理高温装置方法

[发明专利]侧向异质掺杂碳化硅结构的生长方法-CN201710913890.9有效
发明人：刘兴昉;申占伟;闫果果;温正欣;陈俊;王雷;赵万顺;张峰;孙国胜;曾一平 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2017-09-29 - 公布日： 2020-01-17 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：本公开提供了一种侧向异质掺杂碳化硅结构的生长方法，包括：利用第一石墨烯模板与硅源反应生成第一掺杂类型的第一碳化硅结构；在第一碳化硅结构的横向相邻部位，利用第二石墨烯模板与硅源反应生成第二掺杂类型的第二碳化硅结构；其中，第一石墨烯模板和第二石墨烯模板在同一平面的至少在部分区域上互补。本公开可以制备具有侧向pn结构的原子层厚度低维碳化硅半导体材料，且具有简便易行，容易推广等优点，具有较好的推广应用前景。
侧向掺杂碳化硅结构生长方法

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