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1. (WO2016198388) PROCÉDÉ DE FABRICATION DE TERMINAISON DE BORD POUR DISPOSITIF À SEMI-CONDUCTEUR DE COURANT AU CARBURE DE SILICIUM
Dernières données bibliographiques dont dispose le Bureau international   

N° de publication :    WO/2016/198388    N° de la demande internationale :    PCT/EP2016/062876
Date de publication : 15.12.2016 Date de dépôt international : 07.06.2016
CIB :
H01L 21/329 (2006.01), H01L 29/872 (2006.01), H01L 29/36 (2006.01), H01L 29/32 (2006.01), H01L 29/06 (2006.01), H01L 29/16 (2006.01), H01L 29/868 (2006.01)
Déposants : ABB SCHWEIZ AG [CH/CH]; Brown Boveri strasse 6 CH-5400 Baden (CH)
Inventeurs : VOBECKY, Jan; (CH)
Mandataire : ABB PATENT ATTORNEYS; Association 154, c/o ABB Schweiz AG, Intellectual Property CH-IP Brown Boveri Strasse 6 5400 Baden (CH)
Données relatives à la priorité :
15171208.0 09.06.2015 EP
Titre (DE) METHOD FOR MANUFACTURING AN EDGE TERMINATION FOR A SILICON CARBIDE POWER SEMICONDUCTOR DEVICE
(EN) METHOD FOR MANUFACTURING AN EDGE TERMINATION FOR A SILICON CARBIDE POWER SEMICONDUCTOR DEVICE
(FR) PROCÉDÉ DE FABRICATION DE TERMINAISON DE BORD POUR DISPOSITIF À SEMI-CONDUCTEUR DE COURANT AU CARBURE DE SILICIUM
Abrégé : front page image
(DE)- 22 / 22 - CH-15062 SF S U M M A R Y A method for manufacturing an edge termination structure for a silicon carbide power semiconductor device having a central region (10) and an edge region (12) is provided. The following manufacturing steps are performed: a) providing an n doped silicon carbide substrate (1),5 b) epitaxially growing a silicon carbide n- doped drift layer (2) on the substrate, which has a lower doping concentration than the substrate (1), c) creating at least one p doped termination layer (3) by implanting a second ion up to a maximum termination layer 10 depth (32) and annealing on the first main side (14), d) forming a doping reduction layer (4) having a depth range (44), which doping reduction layer (4) comprises at least one doping reduction region (46), wherein a depth of a doping concentration minimum (40) of the doping reduction layer (4) is greater than the 15 maximum termination layer depth (32), wherein for the creation of each doping reduction region (46): implanting a first ion with an implantation energy in the drift layer (2) at least in the edge region (12), wherein the first ion and the at least one implantation energy are 20 chosen such that the doping reduction layer depth range (44) is less than 10 µm, e) annealing the doping reduction layer (4), wherein step d) and e) are performed such that the doping concentration of the drift layer (2) is reduced in the doping reduction layer (4).25 (FIG 1)
(EN)A method for manufacturing an edge termination structure for a silicon carbide power semiconductor device having a central region (10) and an edge region (12) is provided. The following manufacturing steps are performed: a) providing an n doped silicon carbide substrate (1), b) epitaxially growing a silicon carbide n- doped drift layer (2) on the substrate, which has a lower doping concentration than the substrate (1), c) creating at least one p doped termination layer (3) by implanting a second ion up to a maximum termination layer depth (32) and annealing on the first main side (14), d) forming a doping reduction layer (4) having a depth range (44), which doping reduction layer (4) comprises at least one doping reduction region (46), wherein a depth of a doping concentration minimum (40) of the doping reduction layer (4) is greater than the maximum termination layer depth (32), wherein for the creation of each doping reduction region (46): implanting a first ion with an implantation energy in the drift layer (2) at least in the edge region (12), wherein the first ion and the at least one implantation energy are chosen such that the doping reduction layer depth range (44) is less than 10 μηη, e) annealing the doping reduction layer (4), wherein step d) and e) are performed such that the doping concentration of the drift layer (2) is reduced in the doping reduction layer (4).
(FR)L'invention concerne un procédé de fabrication d'une structure de terminaison de bord pour un dispositif à semi-conducteur de courant au carbure de silicium comprenant une région centrale (10) et une région de bord (12). Les étapes de fabrication suivantes sont exécutées : a) production d'un substrat en carbure de silicium dopé n (1), b) croissance épitaxiale, sur le substrat, d'une couche de migration dopée n en carbure de silicium (2) qui possède une plus faible concentration de dopage que le substrat (1), c) création d'au moins une couche de terminaison dopée p (3) par implantation de seconds ions jusqu'à une profondeur maximale de couche de terminaison (32) et recuit sur le premier côté principal (14), d) formation d'une couche de réduction de dopage (4) ayant une certaine plage de profondeur (44), laquelle couche de réduction de dopage (4) comprend au moins une région de réduction de dopage (46), la profondeur d'un minimum de concentration de dopage (40) de la couche de réduction de dopage (4) étant supérieure à la profondeur maximale de couche de terminaison (32), la création de chaque région de réduction de dopage (46) comprenant l'implantation de premiers ions avec une certaine énergie d'implantation dans la couche de migration (2) au moins dans la région de bord (12), les premiers ions et ladite énergie d'implantation étant choisis de manière que la plage de profondeur (44) de la couche de réduction de dopage soit inférieure à 10 μm, et e) recuit de la couche de réduction de dopage (4), les étapes d) et e) étant effectuées de manière à réduire la concentration de dopage de la couche de migration (2) dans la couche de réduction de dopage (4).
États désignés : AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JP, KE, KG, KN, KP, KR, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW.
Organisation régionale africaine de la propriété intellectuelle (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Office eurasien des brevets (OEAB) (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
Office européen des brevets (OEB) (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
Organisation africaine de la propriété intellectuelle (OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG).
Langue de publication : anglais (EN)
Langue de dépôt : anglais (EN)