摘要：热氧化是碳化硅晶片工艺中一种常用的工艺,但基于硅工艺的氧化温度一般都相对较低,此温度下,碳化硅氧化缓慢,在很多情况下很难满足工艺需求。利用新设计的高温氧化设备对碳化硅晶片进行不同温度下的氧化实验。实验结果显示,高温下,碳化硅氧化速度加快,温度的增加对氧化速度影响极大,以1 200℃时的氧化速率为基准,1 250℃时的氧化速率是1 200℃时的1.5倍;1 300℃下的氧化速率能达到1 200℃的2倍;而在1 350℃时,氧化速度已经将近1 200℃时的3倍。

摘要：SiC金属-半导体场效应晶体管的工艺研制中,通常需要有源区之间的隔离。现常用刻蚀隔离的方法,但这一方法存在细栅条跨越隔离台阶的问题,若隔离台阶太陡,则栅金属在台阶处连续性较差,易产生电迁徙,器件工作时首先在此处烧毁,使器件失效。设计了几种提高栅金属平坦性的方法:通过优化台上掩模层台阶倾斜角以及调整刻蚀ICP,RIE功率可以实现18°左右倾斜台阶;通过"类平坦化"技术可以将绝缘介质淀积到台下区,基本实现无台阶;利用"离子注入隔离"取代"刻蚀隔离"则可以真正实现无台阶。实验验证以上方法可以有效提高栅金属的平坦性。

摘要：采用自主开发的3英寸(75mm)SiC外延技术和SiC MESFET的设计及工艺加工技术,成功地实现了S波段中长脉宽条件下(脉宽300μs,占空比10%),输出功率大于200W,功率增益大于11dB,功率附加效率大于30%的性能样管,脉冲顶降小于0.5dB,实现了大功率输出条件下的较高功率增益和功率附加效率及较小的脉冲顶降,初步显示了SiC功率器件的优势。器件设计采用多胞合成技术,为减小引线电感对功率增益的影响,采用了源引线双边接地技术;为提高器件的工作频率,采用了电子束写栅技术;为提高栅的可靠性,采用了加厚栅金属和国家授权的栅平坦化发明专利技术;同时采用了以金为主体的多层难熔金属化系统,提高了器件的抗电迁徙能力。

摘要：以微机电系统(MEMS)工艺设计并制作了一种基于TSV技术的高压电容器。给出了电容器的结构形式,理论分析计算了电容器的容值参数,设计得到了容值为2 nF,芯片尺寸为2 mm×2 mm×0.3 mm的硅基电容器。提出一套MEMS工艺的硅基电容器的制作流程,实现了电容器的工艺制作及测试。测试结果表明,获得的高压电容器的容值与设计值基本一致,击穿电压可以达到280 V。硅基高压电容器具有电容密度高、一致性好、易生产的特点,适合高压电子系统的应用发展需求。

摘要：基于微电子机械系统(MEMS)工艺,给出一种硅基高压电容器结构及工艺制作方法。设计得到了容值为2 nF、芯片尺寸为2 mm×2 mm×0.3 mm的硅基电容器。研究了制作该结构的工艺方案,解决了工艺过程中的关键技术,并给出了工艺结果。最终,实现了硅基高压电容器结构的工艺制作和测试。测试结果表明,获得的高压电容器的容值与设计值基本一致,击穿电压可以达到280 V,验证了工艺路线的可行性。

摘要：在原有设计以及工艺的基础上,采用了器件表面等平面化处理及侧壁钝化工艺,器件工作电压大幅度提高,截止漏电流降低约两个数量级,跨导提高1.5mS/mm。2GHz下测试,微波功率附加效率提高10%左右,增益平均提高了2dB,在VDS=60V的条件下单管功率输出达到了86.5W。经过内匹配和功率合成研制成大功率的SiC脉冲功率管的综合性能较好,在250W的输出功率下,器件仍然保持高达10.5dB的高增益,功率附加效率30%。台阶仪和扫描电镜观测表明,台阶高度已经大大降低,侧壁得到了钝化,尖锐突起和凹坑都已经变得平缓。