制造电子器件的方法和垂直导电碳化硅电子器件与流程

本公开涉及一种制造垂直导电碳化硅电子器件的方法和具有改善的机械稳定性的垂直导电碳化硅电子器件。

背景技术：

1、如已知的，碳化硅(sic)电子器件，例如结势垒肖特基(jbs)二极管，合并引脚肖特基(mps)二极管和mosfet晶体管，具有比硅电子器件更好的性能，特别是对于其中采用高工作电压或其它特定工作条件(例如高温)的功率应用。

2、一种用于功率应用的碳化硅电子器件，以下称为功率器件，包括碳化硅主体，前金属区和后金属区。在使用中，电流可以流过前金属区和后金属区之间的碳化硅主体。

3、从具有前表面和后表面的碳化硅晶片获得功率器件是已知的，所述碳化硅晶片为其多种类型之一，例如3c－sic，4h－sic和6h－sic。

技术实现思路

1、本公开提供了一种用于制造垂直导电碳化硅电子器件的并提供了一种垂直导电碳化硅电子器件。

技术特征：

1.一种用于制造垂直导电碳化硅电子器件的方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述阈值是所述粗糙面的粗糙度的均方根值，所述均方根值等于或高于30nm。

3.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述粗糙面包括从所述第一面减薄所述碳化硅衬底，从而形成具有所述粗糙面的减薄层。

4.根据权利要求3所述的方法，其中形成所述粗糙面包括用研磨表面研磨所述碳化硅衬底的、位于所述第一面上的所述减薄层。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述研磨表面的筛目尺寸在约1500至约500之间。

6.根据权利要求3所述的方法，其中所述减薄层具有的厚度在约100μm至约250μm之间。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述金属层具有接触面，并且对所述金属层进行退火包括用激光束对所述金属层的所述接触面进行激光退火。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述激光束具有小于所述接触面的覆盖区，并且所述激光退火包括使用步进重复式扫描来利用所述激光束扫描整个接触面。

9.根据权利要求7所述的方法，其中所述激光束在所述接触面上具有覆盖区，并且所述接触面的所述激光退火包括扫描所述接触面，使得所述接触面的两个相邻的被照射部分具有大约为零的相互重叠。

10.根据权利要求7所述的方法，其中所述激光束具有高于3j/cm2的能量密度。

11.根据权利要求1所述的方法，还包括在所述硅化物层上沉积金属化层。

12.一种垂直导电碳化硅电子器件，包括：

13.根据权利要求12所述的器件，其中所述阈值为约2000个突起部/mm2。

14.根据权利要求12所述的器件，其中所述多个第一突起部中的每个第一突起部具有的尺寸在约0.5μm至约2μm之间。

15.根据权利要求12所述的器件，包括在接触区域上的金属化层。

16.根据权利要求12所述的器件，其中所述主体包括位于所述主体的与所述接触区域相接的表面上的多个第二突起部。

17.根据权利要求12所述的器件，还包括在所述主体的与所述接触区域相对的一侧上的漂移层。

18.根据权利要求17所述的器件，还包括所述漂移层上的连接结构。

19.一种结构，包括：

20.根据权利要求19所述的结构，其中所述硅化物层包括在所述硅化物层的远离所述碳化硅主体的表面上的多个第二突起部。

技术总结
本公开的实施例涉及制造电子器件的方法和垂直导电碳化硅电子器件。为了制造垂直导电碳化硅电子器件，加工具有碳化硅衬底的工作晶片，该衬底具有工作面。由碳化硅衬底的工作面形成粗糙面。粗糙面具有高于阈值的粗糙度。在粗糙表面上沉积金属层并对金属层进行退火，从而使金属层与碳化硅衬底反应，形成具有多个硅化物突起部的硅化物层。

技术研发人员：P·巴达拉,V·斯库德里,A·巴西,M·博斯卡利亚,G·弗兰科
受保护的技术使用者：意法半导体股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12