[发明专利]处理碳化硅衬底改善外延沉积的方法与形成的结构和器件

权利要求书

1.一种电子器件，包括：

碳化硅衬底，具有第一和第二表面，并且具有预定的导电类型以及掺杂浓度；

注入掺杂原子区，从所述第一表面延伸进入所述碳化硅衬底至预定距离，所述区域的掺杂浓度比所述衬底剩余部分的掺杂浓度高；以及

位于所述导电碳化硅衬底的第一表面上的导电缓冲区；

位于所述导电缓冲区上的有源区；

位于所述有源区上的第一电接触；以及

位于所述碳化硅衬底的第二表面上的第二电接触。

2.根据权利要求1的电子器件，其中所述有源层是单异质结、双异质结、单量子阱或多量子阱。

3.根据权利要求1的电子器件，其中所述碳化硅衬底包括n型6H-碳化硅或n型4H-碳化硅。

4.根据权利要求3的电子器件，其中使用氮掺杂所述碳化硅衬底。

5.根据权利要求4的电子器件，其中所述碳化硅衬底中的氮的掺杂浓度为约5E17-3E18cm^-3。

6.根据权利要求1的电子器件，其中使用磷掺杂所述碳化硅衬底。

7.根据权利要求6的电子器件，其中所述注入掺杂原子区包括磷原子，其注入浓度为约1E19-5E21cm^-3。

8.根据权利要求7的电子器件，其中所述注入掺杂原子区包括磷掺杂原子，其注入浓度约1E21cm^-3。

9.根据权利要求1的电子器件，其中所述注入掺杂原子区包括氮掺杂原子，其注入浓度约1E19-5E21cm^-3。

10.根据权利要求9的电子器件，其中所述注入掺杂原子区包括磷原子，其注入浓度约1E21cm^-3。

11.根据权利要求1的电子器件，其中所述注入掺杂原子区从所述第一表面延伸到所述碳化硅衬底中的深度约10-5000埃。

12.根据权利要求1的电子器件，其中所述注入掺杂原子区从所述第一表面延伸到所述碳化硅衬底中的深度约800-1000埃。

13.根据权利要求1的电子器件，其中所述注入掺杂原子区具有的注入掺杂原子的峰值浓度为约1E19-5E21cm^-3。

14.根据权利要求13的电子器件，其中所述注入掺杂原子区具有的注入掺杂原子的峰值浓度约为1E21cm^-3，且所述注入掺杂原子区从所述第一表面延伸到所述碳化硅衬底至深度约500埃。

15.根据权利要求1的电子器件，其中在所述注入区中的注入原子的峰值浓度出现在所述碳化硅衬底的第一表面或其附近。

16.一种电子器件，包括：

碳化硅衬底，具有第一和第二表面，并且具有预定的导电类型以及掺杂浓度；

位于所述碳化硅衬底的第一表面上的导电缓冲区；

注入掺杂原子区，具有与所述衬底相同的导电性，并且从所述第一表面延伸进入所述碳化硅衬底至预定距离，从而使得在所述衬底和所述导电缓冲区之间的界面处可测的总的正向压降降低；

位于所述导电缓冲区上的有源区；

位于所述有源区上的第一电接触；以及

位于所述碳化硅衬底的第二表面上的第二电接触。

17.根据权利要求16的电子器件，其中所述注入掺杂区具有的注入掺杂原子的峰值浓度为约1E19-5E21cm^-3。

18.根据权利要求17的电子器件，其中所述注入掺杂原子区延伸到所述衬底中的深度为约10-5000埃。

19.根据权利要求17的电子器件，其中所述注入掺杂原子区延伸到所述衬底中的深度为约800-1000埃。

20.根据权利要求17的电子器件，其中所述碳化硅衬底包括n型6H-碳化硅，具有约5E17-3E18cm^-3的氮施主原子的初始离子浓度，以及其中所述注入掺杂原子区包括磷掺杂离子，其注入浓度为约1E19-5E21cm^-3以及厚度为约500埃。