專利名稱：SiC半導體用歐姆電極、SiC半導體用歐姆電極的制造方法、半導體裝置以及半導體裝置的 ...的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于SiC(碳化硅)半導體的歐姆電極、用于SiC半導體的歐姆電極的制造方法、半導體裝置以及半導體裝置的制造方法。
技術背景SiC半導體具有Si(硅)半導體所不具有的這樣的特性，如SiC半導 體的帶隙為Si半導體的約三倍大，擊穿電壓為Si半導體的約十倍大， 電子飽和速度為Si半導體的約兩倍大，以及熱導率為Si半導體的約三 倍大。因此，近年來已經開發(fā)了諸如包含SiC半導體的電子裝置的半導體裝置。在包含SiC半導體的半導體裝置中，為了使電流在半導體裝置中 流動，應在SiC半導體上形成歐姆電極。例如，非專利文獻l(由Kazuo Arai禾卩Sadafumi Yoshida共同編纂的"/S7C SoS/ wo〖&o Ch(yow"， Ohmsha, Ltd., 2003年3月，116 118頁)公開了一種由Ni(鎳)構成的電 極作為能夠與n型SiC半導體建立歐姆接觸的電極。另外，非專利文 獻1公開了一種由Ti(鈦)層和Al(鋁)層的疊層形成的電極(Al層與p型 SiC半導體相接觸)，作為能夠與p型SiC半導體建立歐姆接觸的電極。 而且，非專利文獻1公開了如下特征通過使用由薄Ni形成的電極， 能夠同時在n型SiC半導體和p型SiC半導體上形成電極，作為能夠 與n型SiC半導體和p型SiC半導體兩者建立歐姆接觸的電極。非專利文獻1:由Kazuo Arai和Sadafumi Yoshida共同編纂的"&'C SoW "o BoOw戸"，Ohmsha, Ltd" 2003年3月，116 118頁發(fā)明內容本發(fā)明要解決的問題然而，當在SiC半導體上形成由Ni構成的電極時，產生電極表面粗糙。這可能是因為c(碳)在反應層中的聚集，所述c(碳)通過由于在形成電極時的熱處理而引起的Ni和Si之間的相互擴散而在硅化工藝中 消除。另外，在這類情況下，侵蝕了在其上形成電極的SiC半導體。另一方面，當在包含SiC半導體的半導體裝置的p型SiC半導體 區(qū)域上形成由Ti層和Al層的疊層形成的電極時，Al在形成電極時的 熱處理中熔化，且相鄰電極發(fā)生短路?？紤]到上述情況，本發(fā)明的目的是提供用于SiC半導體的歐姆電 極、用于SiC半導體的歐姆電極的制造方法、包括所述用于SiC半導 體的歐姆電極的半導體裝置以及所述半導體裝置的制造方法，所述歐 姆電極能夠實現(xiàn)與n型SiC半導體和p型SiC半導體兩者的歐姆接觸， 實現(xiàn)電極表面粗糙的較少出現(xiàn)，并實現(xiàn)SiC半導體的較少侵蝕。解決問題的手段本發(fā)明涉及包含Si和Ni的用于SiC半導體的歐姆電極。根據這 樣的特征，能夠建立與n型SiC半導體和p型SiC半導體兩者的歐姆 接觸，能夠減少電極表面粗糙的出現(xiàn)，并能夠減輕SiC半導體的侵蝕。 此處，優(yōu)選地，本發(fā)明的用于SiC半導體的歐姆電極中Si原子數與Ni 原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)為0.9以上且1.1以下。另外，本發(fā)明涉及包含Si和Ni以及Au(金)或Pt(鉬)的用于SiC 半導體的歐姆電極。也根據這樣的特征，能夠建立與n型SiC半導體 和p型SiC半導體兩者的歐姆接觸，能夠減少電極表面粗糙的出現(xiàn)， 并能夠減輕SiC半導體的侵蝕。此處，根據本發(fā)明的用于SiC半導體 的歐姆電極可以包括在SiC半導體上形成的Si和Ni的混合層、在混合 層上形成的由Au層或Pt層組成的金屬層以及在所述金屬層上形成的Ni層。
另外，本發(fā)明涉及用于SiC半導體的歐姆電極的制造方法，所述 制造方法包括如下步驟在SiC半導體上形成Si層、在Si層上形成 Ni層以及對Si層和Ni層的疊層進行熱處理。根據這樣的特征，能夠 制造用于SiC半導體的歐姆電極，所述歐姆電極能夠建立與n型SiC 半導體和p型SiC半導體兩者的歐姆接觸，實現(xiàn)所述電極表面粗糙的 較少出現(xiàn)，并實現(xiàn)SiC半導體的較輕侵蝕。此處，在根據本發(fā)明的用 于SiC半導體的歐姆電極的制造方法中，優(yōu)選地，形成Si層的Si原子 數與形成Ni層的Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)為0.9以 上且1.1以下。
另外，本發(fā)明涉及用于SiC半導體的歐姆電極的制造方法，所述 制造方法包括在SiC半導體上形成Si和Ni的混合層以及對所述混合層 進行熱處理的步驟。同樣根據這樣的特征，能夠制造用于SiC半導體 的歐姆電極，所述歐姆電極能夠建立與n型SiC半導體和p型SiC半 導體兩者的歐姆接觸，實現(xiàn)電極表面粗糙的較少出現(xiàn)，并實現(xiàn)SiC半 導體的較輕侵蝕。此處，在根據本發(fā)明的用于SiC半導體的歐姆電極 的制造方法中，優(yōu)選地，在所述混合層中的Si原子數與Ni原子數之間 的比值(Si原子數/Ni原子數)為0.9以上且1.1以下。
另外，本發(fā)明涉及用于SiC半導體的歐姆電極的制造方法，所述 方法包括如下步驟在SiC半導體上形成第一 Ni層；在所述第一 Ni 層上形成由Au層或Pt層組成的金屬層；在所述金屬層上形成第二Ni 層；以及對所述第一Ni層、金屬層和第二 Ni層的疊層進行熱處理。 同樣根據這樣的特征，能夠制造用于SiC半導體的歐姆電極，所述歐 姆電極能夠建立與n型SiC半導體和p型SiC半導體兩者的歐姆接觸， 實現(xiàn)電極表面粗糙的較少出現(xiàn)，并實現(xiàn)SiC半導體的較輕侵蝕。
另外，本發(fā)明涉及用于SiC半導體的歐姆電極的制造方法，所述制造方法包括如下步驟在SiC半導體上形成Si層；在所述Si層上形 成第一 Ni層；在所述第一 Ni層上形成由AU層或Pt層組成的金屬層; 在所述金屬層上形成第二Ni層；以及對所述Si層、第一Ni層、金屬 層和第二Ni層的疊層進行熱處理。同樣根據這樣的特征，能夠制造用
于SiC半導體的歐姆電極，所述歐姆電極能夠建立與n型SiC半導體 和p型SiC半導體兩者的歐姆接觸，實現(xiàn)電極表面粗糙的較少出現(xiàn)， 并實現(xiàn)SiC半導體的較輕侵蝕。此處，在根據本發(fā)明的用于SiC半導 體的歐姆電極的制造方法中，優(yōu)選地，形成Si層的Si原子數與形成第 一Ni層的Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)為0.9以上且1.1 以下。
另外，本發(fā)明涉及用于SiC半導體的歐姆電極的制造方法，所述 制造方法包括如下歩驟在SiC半導體上形成Si和Ni的混合層；在所 述混合層上形成由Au層或Pt層組成的金屬層；在所述金屬層上形成 Ni層；以及對所述混合層、金屬層和Ni層的疊層進行熱處理。同樣根
據這樣的特征，能夠制造用于SiC半導體的歐姆電極，所述歐姆電極 能夠建立與n型SiC半導體和p型SiC半導體兩者的歐姆接觸，實現(xiàn) 電極表面粗糙的較少出現(xiàn)，并實現(xiàn)SiC半導體的較輕侵蝕。此處，在 根據本發(fā)明的用于SiC半導體的歐姆電極的制造方法中，優(yōu)選地，所 述混合層中的Si原子數與Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數) 為0.9以上且1.1以下。
另外，本發(fā)明涉及一種半導體裝置，所述半導體裝置具有p型SiC 半導體區(qū)域和n型SiC半導體區(qū)域，其中在p型SiC半導體區(qū)域上形 成上述用于SiC半導體的歐姆電極并在n型SiC半導體區(qū)域上形成上 述用于SiC半導體的歐姆電極。在具有這樣的特征的半導體裝置中， 能夠建立與n型SiC半導體和p型SiC半導體兩者的歐姆接觸，能夠 減少電極表面粗糙的出現(xiàn)，并能夠減輕SiC半導體的侵蝕。而且，能 夠同時形成分別建立與p型SiC半導體區(qū)域和n型SiC半導體區(qū)域的 歐姆接觸的電極。此外，本發(fā)明涉及半導體裝置的制造方法，其中上述用于SiC半導體的歐姆電極在p型SiC半導體區(qū)域上的形成和上述用于SiC半導
體的歐姆電極在n型SiC半導體上的形成能夠同時進行。根據這樣的特征，能夠制造半導體裝置，所述半導體裝置能夠建立與n型SiC半導體和p型SiC半導體兩者的歐姆接觸，實現(xiàn)電極表面粗糙的較少出現(xiàn)，并實現(xiàn)SiC半導體的較輕侵蝕，且能夠同時形成分別建立與p型SiC半導體區(qū)域和n型SiC半導體區(qū)域的歐姆接觸的電極。
發(fā)明效果
根據本發(fā)明，能夠提供用于SiC半導體的歐姆電極、用于SiC半導體的歐姆電極的制造方法、包括所述用于SiC半導體的歐姆電極的
半導體裝置以及所述半導體裝置的制造方法，所述歐姆電極能夠建立與n型SiC半導體和p型SiC半導體兩者的歐姆接觸，實現(xiàn)電極表面粗糙的較少出現(xiàn)，并實現(xiàn)SiC半導體的較輕侵蝕。


圖1為根據本發(fā)明用于SiC半導體的歐姆電極的優(yōu)選例子的示意性剖視圖。
圖2為顯示根據本發(fā)明用于SiC半導體的歐姆電極的制造方法的優(yōu)選例子的示意性剖視圖。
圖3為顯示根據本發(fā)明用于SiC半導體的歐姆電極的制造方法的另 一個優(yōu)選例子的示意性剖視圖。
圖4為顯示根據本發(fā)明用于SiC半導體的歐姆電極的制造方法的另 一個優(yōu)選例子的示意性剖視圖。
圖5為顯示根據本發(fā)明用于SiC半導體的歐姆電極的制造方法的另 一 個優(yōu)選例子的示意性剖視圖。
附圖標記說明
1: SiC半導體2:用于SiC半導體的歐姆電極3: Si層4: Ni層
4a:第一Ni層4b:第二Ni層5: Au層6:混合層
具體實施例方式
下文中將對本發(fā)明的實施方案進行說明。在本發(fā)明的附圖中，相同或相應的元件具有相同的附圖標記。
(實施方案1)
圖1為根據本發(fā)明用于SiC半導體的歐姆電極的一個優(yōu)選例子的示意性剖視圖。在SiC半導體1上形成用于SiC半導體的歐姆電極2，并且用于SiC半導體的歐姆電極2建立了與SiC半導體1的歐姆接觸。在本發(fā)明中，S i C半導體1的導電類型可以為n型和p型中的任意 一 種。
下文中參照圖2(a) 2(c)中的示意性剖視圖，對根據本發(fā)明用于SiC半導體的歐姆電極的制造方法的一個優(yōu)選例子進行說明。首先，如圖2(a)所示，在SiC半導體1上形成Si層3。應當注意，能夠用常規(guī)熟知的方法如氣相沉積法或濺射法形成Si層3。
其后，如圖2(b)所示，在Si層3上形成Ni層4。應當注意，能夠用常規(guī)熟知的方法如氣相沉積法或濺射法形成Ni層4。
此后，通過加熱對Si層3和Ni層4的疊層進行熱處理。作為熱處理的結果，實現(xiàn)對Si層3和Ni層4的硅化，并形成如圖2(c)所示的包含Si和Ni的用于SiC半導體的歐姆電極2。此處，硅化是指Si和不同于Si的金屬合金的形成。此處，形成Si層3的Si原子數與形成Ni層4的Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)優(yōu)選為0.9以上且1.1以下，更優(yōu)選為0.95以上且1.05以下。如果形成Si層3的Si原子數與形成Ni層4的Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)小于0.9，則在上述熱處理中可能會侵蝕SiC半導體1。如果所述比值大于1.1，則在上述熱處理之后，可能會剩余一部分Si層3未反應。
另外，如果形成Si層3的Si原子數與形成Ni層4的Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)為0.95以上且1.05以下，則很可能通過上述熱處理能夠形成均質的用于SiC半導體的歐姆電極2，其中Si和Ni總體上分散更加均勻，而不發(fā)生SiC半導體l的侵蝕。
另外，在用于SiC半導體的歐姆電極2中的Si原子數與Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)優(yōu)選為0.9以上且1.1以下，更優(yōu)選為0.95以上且1.05以下。如果在用于SiC半導體的歐姆電極2中的Si原子數與Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)小于0.9，則用于SiC半導體的歐姆電極2可能會由幾種硅化物所構成的非均質合金層形成。如果所述比值大亍l.l，則用于SiC半導體的歐姆電極2可能會由硅化物和未反應的Si所構成的非均質合金層形成。
另外，如果在用于SiC半導體的歐姆電極2中的Si原子數與Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)為0.95以上且1.05以下，則有可能能夠形成均質的用于SiC半導體的歐姆電極2，其中Si和Ni總體上分散更加均勻。
另外，如果在用于SiC半導體的歐姆電極2中的Si原子數與Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)為0.9以上且1.1以下，尤其是0.95以上且1.05以下，則有可能減少用于SiC半導體的歐姆電極2的表面粗糙。因此，在用于SiC半導體的歐姆電極2的表面和在所述表
11面上形成的互連金屬層之間的接觸電阻趨于降低，并且用于SiC半導體的歐姆電極2和互連金屬層之間的粘附強度趨于增大。
另外，Si層3和Ni層4的總厚度優(yōu)選為50 nm以上且100 nm以下。如果Si層3和Ni層4的總厚度小于50nm，則待形成的用于SiC半導體的歐姆電極2可能不會覆蓋整個電極形成區(qū)域。如果Si層3和Ni層4的總厚度超過100 nm，則用于SiC半導體的歐姆電極2的電阻可能會變得更高。
另外，Si層3和Ni層4的疊層的熱處理溫度優(yōu)選為900°C以上，更優(yōu)選為950°C以上。如果Si層3和Ni層4的疊層的熱處理溫度低于90(TC，則在形成用于SiC半導體的歐姆電極2時的硅化可能會不充分。如果Si層3和Ni層4的疊層的熱處理溫度為950°C以上，則在形成用于SiC半導體的歐姆電極2時的硅化趨于充分。
另外，Si層3和Ni層4的疊層的熱處理溫度優(yōu)選為IIO(TC以下，更優(yōu)選為105(TC以下。如果Si層3和Ni層4的疊層的熱處理溫度高于IIO(TC，則可能會損傷用于SiC半導體的歐姆電極2。如果Si層3和Ni層4的疊層的熱處理溫度為105(TC以下，則有可能能夠減輕對用于SiC半導體的歐姆電極2的損傷。
另外，Si層3和Ni層4的疊層的熱處理時間周期優(yōu)選為1分鐘以上且5分鐘以下。如果Si層3和Ni層4的疊層的熱處理時間周期短于l分鐘，則在形成用于SiC半導體的歐姆電極2時的硅化可能會不充分。如果Si層3和Ni層4的疊層的熱處理時間周期超過5分鐘，則可能會損傷用于SiC半導體的歐姆電極2。
由此得到的用于SiC半導體的歐姆電極2能夠建立與n型SiC半導體和p型SiC半導體兩者的歐姆接觸，實現(xiàn)電極表面粗糙的較少出現(xiàn)，并實現(xiàn)SiC半導體1的較輕侵蝕。
12在上面的描述中，通過在對Si層3和Ni層4層疊之后進行熱處
理來形成用于SiC半導體的歐姆電極2。然而，在本發(fā)明中，包含Si和Ni的用于SiC半導體的歐姆電極2還可以以如下方式形成在利用同時濺射由Si構成的靶和由Ni構成的靶的方法來形成Si和Ni的混合層之后，對所述混合層進行熱處理，由此實現(xiàn)所述混合層的硅化。
另外，上述混合層的厚度優(yōu)選為50 nm以上且100 nm以下。如果上述混合層的厚度小于50 nm，則待形成的用于SiC半導體的歐姆電極2可能不會覆蓋整個電極形成區(qū)域。如果所述厚度超過100 nm，則用于SiC半導體的歐姆電極2的電阻可能會變得更高。
另外，在上述混合層中Si原子數與Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)優(yōu)選為0.9以上且1.1以下，更優(yōu)選為0.95以上且1.05以下。如果在上述混合層中Si原子數與Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)小于0.9，則用于SiC半導體的歐姆電極2可能會由幾種硅化物所構成的非均質合金層形成。如果所述比值大于l.l，則所述用于SiC半導體的歐姆電極2可能會由硅化物和未反應的Si所構成的非均質合金層形成。
另外，如果在上述混合層中Si原子數與Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)為0.95以上且1.05以下，則有可能能夠形成均質的用于SiC半導體的歐姆電極2，其中Si和Ni總體上分散更加均勻。
另外，如果在上述混合層中Si原子數與Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)為0.9以上且1.1以下，尤其是0.95以上且1.05以下，
則有可能用于SiC半導體的歐姆電極2的表面粗糙減少。因此，用于SiC半導體的歐姆電極2的表面和在那個表面上形成的互連金屬層之間的接觸電阻趨于更低，并且用于SiC半導體的歐姆電極2和互連金屬層之間的粘附強度趨于增大。
13另外，上述混合層的熱處理溫度優(yōu)選為卯0。C以上，更優(yōu)選為950 。C以上。如果上述混合層的熱處理溫度低于90(TC，則在形成用于SiC 半導體的歐姆電極2時的硅化可能會不充分。如果上述混合層的熱處 理溫度為950°C以上，則在形成用于SiC半導體的歐姆電極2時的硅化 趨于充分。
另外，上述混合層的熱處理溫度優(yōu)選為IIO(TC以下，更優(yōu)選為 105(TC以下。如果上述混合層的熱處理溫度高于IIO(TC，則可能會損 傷用于SiC半導體的歐姆電極2。如果上述混合層的熱處理溫度為1050 °C以下，則有可能能夠減輕對用于SiC半導體的歐姆電極2的損傷。
另外，上述混合層的熱處理時間周期優(yōu)選為1分鐘以上且5分鐘 以下。如果上述混合層的熱處理時間周期短于1分鐘，則在形成用于 SiC半導體的歐姆電極2時的硅化可能會不充分。如果上述混合層的熱 處理時間周期超過5分鐘，則可能會損傷用于SiC半導體的歐姆電極2。
(實施方案2)
下文中將參照圖3(a) 3(d)中的示意性剖視圖，對根據本發(fā)明用于 S i C半導體的歐姆電極的制造方法的另 一 個優(yōu)選例子進行說明。
首先，如圖3(a)所示，在SiC半導體1上形成第一Ni層4a。應當 注意，能夠用常規(guī)熟知的方法如氣相沉積法或濺射法形成第一Ni層4a。
其后，如圖3(b)所示，在第一Ni層4a上形成Au層5。應當注意， 能夠用常規(guī)熟知的方法如氣相沉積法或濺射法形成Au層5。
接著，如圖3(c)所示，在Au層5上形成第二Ni層4b。此處，能 夠用常規(guī)熟知的方法如氣相沉積法或濺射法形成第二 Ni層4b。
14其后，通過加熱對第一Ni層4a、 Au層5以及第二Ni層4b的疊 層進行熱處理。作為熱處理的結果，形成如圖3(d)所示的包含Si和Ni 以及Au的用于SiC半導體的歐姆電極2。
通過上述熱處理，Si從SiC半導體1擴散到與SiC半導體1相接 觸的第一 Ni層4a內并實現(xiàn)第一 Ni層4a的硅化，而Au層5未發(fā)生硅 化。因此，通過形成Au層5，能夠容易地控制與SiC半導體l相接觸 的第一Ni層4a的硅化。
此處，第二Ni層4b的厚度優(yōu)選為50 nm以上且100 nm以下。如 果第二 Ni層4b的厚度小于50 nm，則待形成的用于SiC半導體的歐姆 電極2可能不會覆蓋整個電極形成區(qū)域。如果所述厚度超過100 nm， 則用于SiC半導體的歐姆電極2的電阻可能會變得更高。
另外，Au層5的厚度優(yōu)選為20 nm以上且30 nm以下。如果Au 層5的厚度小于20 nm，則Si通過Au層5傳遞并擴散到第二 Ni層4b 中，這可能會導致第二Ni層4b的硅化。如果所述厚度超過30nm，則 待形成的用于SiC半導體的歐姆電極2的電阻可能會更高。
另外，對第一Ni層4a、 Au層5和第二Ni層4b的疊層進行熱處 理的溫度優(yōu)選為90(TC以上，更優(yōu)選為95(TC以上。如果第一Ni層4a、 Au層5和第二 Ni層4b的疊層的熱處理溫度低于900°C，則在形成用 于SiC半導體的歐姆電極2時的硅化可能會不充分。如果第一-Ni層4a、 Au層5和第二 Ni層4b的疊層的熱處理溫度為950°C以上，則在形成 用于SiC半導體的歐姆電極2時的硅化趨于充分。
另外，第一Ni層4a、 Au層5和第二Ni層4b的疊層的熱處理溫 度優(yōu)選為110(TC以下，更優(yōu)選為105(TC以下。如果第一Ni層4a、 Au 層5和第二 Ni層4b的疊層的熱處理溫度高于IIO(TC，則可能會損傷 用于SiC半導體的歐姆電極2。如果第一 Ni層4a、 Au層5和第二 Ni
15層4b的疊層的熱處理溫度為105(TC以下，則有可能能夠減輕對用于 SiC半導體的歐姆電極2的損傷。
另外，第一Ni層4a、 Au層5和第二Ni層4b的疊層的熱處理時 間周期優(yōu)選為1分鐘以上且5分鐘以下。如果第一 Ni層4a、 Au層5 和第二 Ni層4b的疊層的熱處理時間周期短于1分鐘，則在形成用于 SiC半導體的歐姆電極2時的硅化可能會不充分。如果第一 Ni層4a、 Au層5和第二 Ni層4b的疊層的熱處理時間周期超過5分鐘，則可能 會損傷用于SiC半導體的歐姆電極2。
由此得到的用于SiC半導體的歐姆電極2能夠建立與n型SiC半 導體和p型SiC半導體兩者的歐姆接觸，實現(xiàn)電極表面粗糙的較少出 現(xiàn)，并實現(xiàn)SiC半導體1的較輕侵蝕。
盡管在上面的說明中形成Au層5，但是在本發(fā)明中可以形成Pt 層來代替Au層5，因為Pt層與Au層5的情況--樣也不會發(fā)生硅化。 此處，由于與Au層5的情況相同的原因，Pt層的厚度優(yōu)選為20nm以 上且30腿以下。
(實施方案3)
下文中將參照圖4(a) 4(e)中的示意性剖視圖，對根據本發(fā)明用于 SiC半導體的歐姆電極的制造方法的另一個優(yōu)選例子進行說明。
首先，如圖4(a)所示，在SiC半導體1上形成Si層3。其后，如 圖4(b)所示，在Si層3上形成第一Ni層4a。
其后，如圖4(c)所示，在第一Ni層4a上形成Au層5。接下來， 如圖4(d)所示，在Au層5上形成第二Ni層4b。
其后，通過加熱對Si層3、第一 Ni層4a、 Au層5和第二 Ni層4b的疊層進行熱處理。作為熱處理的結果，形成如圖4(e)所示包含Si 和Ni以及Au的用于SiC半導體的歐姆電極2。
由此得到的用于SiC半導體的歐姆電極2能夠建立與n型SiC半 導體和p型SiC半導體兩者的歐姆接觸，實現(xiàn)電極表面粗糙的較少出 現(xiàn)，并實現(xiàn)對SiC半導體1的較輕侵蝕。
此處，通過上述熱處理，Si從與SiC半導體1相接觸的Si層3擴 散并實現(xiàn)Si層3和第一Ni層4a的硅化，而Au層5未發(fā)生硅化。因 此，通過形成Au層5，能夠容易地控制與SiC半導體1相接觸的Si 層3和第一Ni層4的硅化。
另外，Si層3、第一Ni層4a、 Au層5和第二Ni層4b的疊層的 熱處理溫度優(yōu)選為90(TC以上，更優(yōu)選為950'C以上。如果Si層3、第 一 Ni層4a、 Au層5和第二 Ni層4b的疊層的熱處理溫度低于卯(TC ， 則在形成用于SiC半導體的歐姆電極2時的硅化可能會不充分。如果 Si層3、第一 Ni層4a、 Au層5和第二 Ni層4b的疊層的熱處理溫度 為950°C以上，則在形成用于SiC半導體的歐姆電極2時的硅化趨于充
另外，Si層3、第一Ni層4a、 Au層5和第二Ni層4b的疊層的 熱處理溫度優(yōu)選為110(TC以下，更優(yōu)選為105(TC以下。如果Si層3、 第一 Ni層4a、 Au層5和第二 Ni層4b的疊層的熱處理溫度高于1100 °C，則可能會損傷用于SiC半導體的歐姆電極2。如果Si層3、第一 Ni層4a、 Au層5和第二 Ni層4b的疊層的熱處理溫度為1050°C以下， 則有可能能夠容易地減輕對用于SiC半導體的歐姆電極2的損傷。
另外，Si層3、第一Ni層4a、 Au層5和第二Ni層4b的疊層的 熱處理時間周期優(yōu)選為1分鐘以上且5分鐘以下。如果Si層3、第一 Ni層4a、 Au層5和第二 Ni層4b的疊層的熱處理的時間周期短亍1分鐘，則在形成用于SiC半導體的歐姆電極2時的硅化可能會不充分。
如果Si層3、第一 Ni層4a、 Au層5和第二 Ni層4b的疊層的熱處理 的時間周期超過5分鐘，則可能會損傷用于SiC半導體的歐姆電極2。
其它方面的說明與實施方案1和實施方案2中相同。
(實施方案4)
下文中通過參照圖5(a) 5(d)中的示意性剖視圖對根據本發(fā)明用 于SiC半導體的歐姆電極的制造方法的另一個優(yōu)選例子進行說明。
首先，如圖5(a)所示，例如用同時濺射由Si構成的靶和由Ni構成 的靶的方法，在SiC半導體1上形成Si和Ni的混合層6。
此處，由于與上面實施方案1中所述相同的原因，在上述混合層 6中Si原子數與Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)優(yōu)選為0.9 以上且1.1以下，更優(yōu)選為0.95以上且1.05以下。
其后，如圖5(b)所示，在混合層6上形成Au層5。其后，如圖5(c) 所示，在Au層5上形成Ni層4。
其后，通過加熱對混合層6、Au層5和Ni層4的疊層進行熱處理。 作為熱處理的結果，實現(xiàn)Si和Ni的混合層的硅化并形成如圖5(d)所示 的包括Si和Ni的混合層、Au層以及Ni層的用于SiC半導體的歐姆電 極2。
另外，混合層6、 Au層5禾n Ni層4的熱處理溫度優(yōu)選為卯(TC以 —匕，更優(yōu)選為95(TC以上。如果混合層6、 Au層5和Ni層4的熱處理 溫度低于卯(TC，則在形成用于SiC半導體的歐姆電極2時的硅化可能 會不充分。如果混合層6、 Au層5和Ni層4的疊層的熱處理溫度為 95(TC以h，則在形成用于SiC半導體的歐姆電極2時的硅化趨于充分。另外，混合層6、 Au層5和Ni層4的疊層的熱處理溫度優(yōu)選為 IIOCTC以下，更優(yōu)選為105(TC以下。如果混合層6、 Au層5和Ni層4 的疊層的熱處理溫度高于IIO(TC，則可能會損傷用于SiC半導體的歐 姆電極2。如果混合層6、Au層5和Ni層4的疊層的熱處理溫度為1050 °C以下，則有可能能夠減輕對用于SiC半導體的歐姆電極2的損傷。
另外，混合層6、 Au層5和Ni層4的疊層的熱處理時間周期優(yōu)選 為l分鐘以上且5分鐘以下。如果混合層6、 Au層5和Ni層4的疊層 的熱處理時間周期短于1分鐘，則在形成用于SiC半導體的歐姆電極2 時的硅化可能會不充分。如果用于混合層6、 Au層5和Ni層4的疊層 的熱處理時間周期超過5分鐘，則可能會損傷用于SiC半導體的歐姆 電極2。
由此得到的用于SiC半導體的歐姆電極2能夠建立與n型SiC半 導體和p型SiC半導體兩者的歐姆接觸，實現(xiàn)電極的表面粗糙的較少 出現(xiàn)，并實現(xiàn)對SiC半導體1的較輕侵蝕。
其它方面的說明與實施方案1、實施方案2和實施方案3中相同。
(半導體裝置)
如上獲得的根據本發(fā)明的用于SiC半導體的歐姆電極能夠適合用 于具有p型SiC半導體區(qū)域和n型SiC半導體區(qū)域的半導體裝置。
也就是，根據本發(fā)明的用于SiC半導體的歐姆電極建立了與p型 SiC半導體區(qū)域和n型SiC半導體區(qū)域的每一個的歐姆接觸。因此，在 上述半導體裝置的制造步驟中，在p型SiC半導體區(qū)域和n型SiC半 導體區(qū)域暴露之后，通過在p型SiC半導體區(qū)域和n型SiC半導體區(qū) 域的每一個中同時形成根據本發(fā)明的用于SiC半導體的歐姆電極，能 夠簡化形成電極的歩驟。根據本發(fā)明的這種半導體裝置的實例包括結型場效應晶體管、 MOS場效應晶體管、雙極晶體管等。
實施例
(實施例1)
作為SiC半導體，制備了通過在2英寸直徑的4H-SiC半導體襯底 上外延生長n型4H-SiC半導體層至2 (im厚度而得到的SiC半導體， 以及通過在上述相同襯底上外延生長p型4H-SiC半導體層至2pm厚度 而得到的SiC半導體。此處，n型4H-SiC半導體層摻雜有代表n型雜 質的氮，并將在n型4H-SiC半導體層中n型雜質的濃度設定為 1.4xl019Cm—3。另外，p型4H-SiC半導體層摻雜有代表p型雜質的鋁， 并將在p型4H-SiC半導體層中p型雜質的濃度設定為5.0xl018cm—3。
在清洗上述n型4H-SiC半導體層和p型4H-SiC半導體層的各自 表面之后，利用光刻，在這些SiC半導體層的每一個的表面上形成暴 露所述S i C半導休層 一 部分表面的抗蝕劑圖案。
其后，利用濺射法，在n型4H-SiC半導體層和p型4H-SiC半導 體層的每一個的表面上形成Si層至48 nm厚度。
其后，利用濺射法，在Si層上形成Ni層至26 nm厚度。此處， 關于采用與上述Si層和Ni層相同的方法和條件所單獨形成的Si層和 Ni層，利用俄歇(Auger)電子能譜法測定形成Si層的Si原子數與形成 Ni層的Ni原子數之間的比值。結果證實，在n型4H-SiC半導體層的 表面匕形成的Si層和Ni層以及在p型4H-SiC半導體襯底表面上形成 的Si層和Ni層中的任意一種中，形成Si層的Si原子數與形成Ni層 的Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)為1.02。
其后，利用剝離(lift-off)除去抗蝕劑圖案，以在n型4H-SiC半導體層和p型4H-SiC半導體層的每一個的表面上形成圖案化的Si層和 Ni層的疊層。
此后，把具有在其上形成Si層和Ni層的疊層的n型4H-SiC半導 體層的4H-SiC半導體襯底以及具有在其上形成Si層和Ni層的疊層的 p型4H-SiC半導體層的4H-SiC半導體襯底，引入到其中以在氬氣氣氛 中于100(TC下進行加熱2分鐘的方式進行熱處理的室中。由此，在n 型4H-SiC半導體層和p型4H-SiC半導體層的每一個的表面上形成了 包含Si和Ni的根據實施例1的電極。
目測觀察由此形成的根據實施例1的電極。然后，未觀察到在n 型4H-SiC半導體層的表面上形成的根據實施例1的電極的表面粗糙和 在p型4H-SiC半導體層的表面上形成的根據實施例1的電極的表面粗 糙，以及n型4H-SiC半導體層的侵蝕和p型4H-SiC半導體層的侵蝕。
另外，通過在根據實施例1的相鄰電極之間輸入電流，測量了在 n型4H-SiC半導體層和p型4H-SiC半導體層的各自表面上形成的根據 實施例1的電極的電流-電壓特性。結果證實，在n型4H-SiC半導體層 的表面上形成的根據實施例1的電極和在p型4H-SiC半導體層的表面 上形成的根據實施例1的電極兩者都展示了歐姆特性。
利用俄歇電子能譜法分析了采用與上述相同的方法和條件單獨制 造的根據實施例1電極的組成。然后證實，在根據實施例1的電極中 Si原子數與Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)為1.01。
(實施例2)
如實施例1中一樣，制造了具有n型4H-SiC半導體層的4H-SiC 半導體襯底和具有p型4H-SiC半導體層的4H-SiC半導體襯底，在所 述半導體層上形成了與實施例1中相同的抗蝕劑圖案。其后，通過同時濺射由Si構成的靶和由Ni構成的靶，在n型
4H-SiC半導體層和p型4H-SiC半導體層的每一個的表面上形成Si和 Ni的混合層至80 nm厚度。此處，利用俄歇電子能譜法測定了混合層 中的Si原子數與Ni原子數之間的比值，所述混合層單獨采用與用于這 種混合層的方法和條件相同的方法和條件形成。結果證實，在n型 4H-SiC半導體層的表面上形成的混合層和在p型4H-SiC半導體層的表 面上形成的混合層中的任意一種中，混合層中的Si原子數與Ni原子數 之間的比值(Si原子數/Ni原子數)為1.03。
其后，利用剝離除去抗蝕劑圖案，以在n型4H-SiC半導體層和p 型4H-SiC半導體層的每一個的表面上形成圖案化的包含Si和Ni的混合層。
此后，把具有在其上形成了包含Si和Ni的混合層的n型4H-SiC 半導體層的4H-SiC半導體襯底以及具有在其上形成了包含Si和Ni的 混合層的p型4H-SiC半導體層的4H-SiC半導體襯底，引入到其中以 在氬氣氣氛中于IOO(TC下進行加熱2分鐘的方式進行熱處理的室中。 由此，在n型4H-SiC半導體層和p型4H-SiC半導體層的每一個的表 面上形成了包含Si和Ni的根據實施例2的電極。
以與實施例1中相同的標準，目測觀察如上制造的根據實施例2 的電極。然后，未觀察到在n型4H-SiC半導體層的表面上形成的根據 實施例2的電極的表面粗糙和在p型4H-SiC半導體層的表面上形成的 根據實施例2的電極的表面粗糙，以及n型4H-SiC半導體層的侵蝕和 p型4H-SiC半導體層的侵蝕。
另外，通過在根據實施例2的相鄰電極之間輸入電流，測量了在 n型4H-SiC半導體層和p型4H-SiC半導體層的各自表面上形成的根據 實施例2的電極的電流-電壓特性。結果證實，在n型4H-SiC半導體層 的表面上形成的根據實施例2的電極和在p型4H-SiC半導體層的表面上形成的根據實施例2的電極兩者都展示了歐姆特性。
利用俄歇電子能譜法分析了采用與上述相同的方法和條件單獨制 造的根據實施例2的電極的組成。然后證實，在根據實施例2的電極
中Si原子數與Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)為1.02。 (實施例3)
如實施例1中一樣，制造了具有n型4H-SiC半導體層的4H-SiC 半導體襯底和具有p型4H-SiC半導體層的4H-SiC半導體襯底，在所 述半導體層上形成了與實施例1中相同的抗蝕劑圖案。
然后，利用真空氣相沉積法，在n型4H-SiC半導體層和p型4H-SiC 半導體層的每一個的表面上形成了第一Ni層至50nm厚度。其后，利 用真空氣相沉積法，在所述第一Ni層上形成Au層至30 nm厚度。其 后，利用真空氣相沉積法，在所述Au層上形成第二Ni層至50 nm厚度。
其后，利用剝離除去抗蝕劑圖案，以在n型4H-SiC半導體層和p 荊4H-SiC半導體層的每一個的表面上形成包括第一 Ni層、Au層和第 二Ni層的圖案化的疊層。
此后，把具有在其上形成了包括第一Ni層、Au層和第二Ni層的 疊層的n型4H-SiC半導體層的4H-SiC半導體襯底以及具有在其上形 成了包括第一 Ni層、Au層和第二 Ni層的疊層的p型4H-SiC半導體 層的4H-SiC半導體襯底，引入到其中以在氬氣氣氛中于IOO(TC下進行 加熱2分鐘的方式進行熱處理的室中。由此，在n型4H-SiC半導體層 和p型4H-SiC半導體層的每一個的表面上形成了包含Si和Ni以及Au 的根據實施例3的電極。
以與實施例1中相同的標準，目測觀察如上制造的根據實施例3的電極。然后，未觀察到在n型4H-SiC半導體層的表面上形成的根據 實施例3的電極的表面粗糙和在p型4H-SiC半導體層的表面上形成的 根據實施例3的電極的表面粗糙，以及n型4H-SiC半導體層的侵蝕和 p型4H-SiC半導體層的侵蝕。
另外，通過在根據實施例3的相鄰電極之間輸入電流，測量了在 n型4H-SiC半導體層和p型4H-SiC半導體層的各自表面上形成的根據 實施例3的電極的電流-電壓特性。結果證實，在n型4H-SiC半導體層 的表面上形成的根據實施例3的電極和在p型4H-SiC半導體層的表面 上形成的根據實施例3的電極兩者都展示了歐姆特性。
(實施例4)
如實施例1中一樣，制造了具有n型4H-SiC半導體層的4H-SiC 半導體襯底和具有p型4H-SiC半導體層的4H-SiC半導體襯底，在所 述半導體層上形成了與實施例1中相同的抗蝕劑圖案。
其后，利用濺射法，在n型4H-SiC半導體層和p型4H-SiC半導
體層的每一個的表面上形成了 Si層至48 nm厚度。
此后，利用濺射法，在Si層上形成了第一Ni層至26 nm厚度。 此處，利用俄歇電子能譜法測定了分別在Si層和第一 Ni層中Si原子 數與M原子數之間的比值，所述Si層和第一 Ni層利用與用于上面Si 層和第一Ni層相同的方法和條件單獨形成。結果證實，在n型4H-SiC 半導體層的表面上形成的Si層和第一 Ni層以及在p型4H-SiC半導體 層的表面上形成的Si層和第一Ni層中的任意一種中，形成Si層的Si 原子數與形成第一 Ni層的Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數) 為1.02。
接下來，利用真空氣相沉積法，在第一 M層上形成Au層至30 nm 厚度。其后，利用真空氣相沉積法，在所述Au層上形成第二Ni層至50nm厚度。
其后，利用剝離除去抗蝕劑圖案，以在n型4H-SiC半導體層和p 型4H-SiC半導體層的每一個的表面上形成圖案化的包括Si層、第一 Ni層、Au層和第二Ni層的疊層。
此后，把具有在其上形成了包括Si層、第一Ni層、Au層和第二 Ni層的疊層的n型4H-SiC半導體層的4H-SiC半導體襯底以及具有在 其上形成了包括Si層、第一 Ni層、Au層和第二 Ni層的疊層的p型 4H-SiC半導體層的4H-SiC半導體襯底，引入到其中以在氬氣氣氛中于 IOO(TC下進行加熱2分鐘的方式進行熱處理的室中。由此，在n型 4H-SiC半導體層和p型4H-SiC半導體層的每一個的表面上形成了包含 Si和Ni以及Au的根據實施例4的電極。
以與實施例1中相同的標準，目測觀察如上制造的根據實施例4 的電極。然后，未觀察到在n型4H-SiC半導體層的表面上形成的根據 實施例4的電極的表面粗糙和在p型4H-SiC半導體層的表面上形成的 根據實施例4的電極的表面粗糙，以及n型4H-SiC半導體層的侵蝕和 p型4H-SiC半導體層的侵蝕。
另外，通過在根據實施例4的相鄰電極之間輸入電流，測量了在 n型4H-SiC半導體層和p型4H-SiC半導體層的各自表面上形成的根據 實施例4的電極的電流-電壓特性。結果證實，在n型4H-SiC半導體層 的表面上形成的根據實施例4的電極和在p型4H-SiC半導體層的表面 上形成的根據實施例4的電極兩者都展示了歐姆特性。
(實施例5)
如實施例1中一樣，制造了具有n型4H-SiC半導體層的4H-SiC 半導體襯底和具有p型4H-SiC半導體層的4H-SiC半導體襯底，在所 述半導體層上形成了與實施例1中相同的抗蝕劑圖案。其后，通過同時濺射由Si構成的靶和由Ni構成的靶，在n型
4H-SiC半導體層和p型4H-SiC半導體層的每一個的表面上形成了 Si 和Ni的混合層至80nm厚度。此處，利用俄歇電子能譜法測定了混合 層中的Si原子數與Ni原子數之間的比值，所述混合層利用與用于這種 混合層中相同的方法和條件單獨形成。結果證實，在n型4H-SiC半導 體層的表面上形成的混合層和在p型4H-SiC半導體層的表面上形成的 混合層中的任意一種中，混合層中的Si原子數與Ni原子數之間的比值 (Si原子數/Ni原子數)為1.03。
接下來，利用真空氣相沉積法，在上述混合層上形成了 Au層至 30 nm厚度。其后，利用真空氣相沉積法，在Au層上形成了Ni層至 50 nm厚度。
其后，利用剝離除去抗蝕劑圖案，以在n型4H-SiC半導體層和p 型4H-SiC半導體層的每一個的表面上形成圖案化的包括上述混合層、 Au層以及Ni層的疊層。
此后，把具有在其上形成了包括上述混合層、Au層以及Ni層的 疊層的n型4H-SiC半導體層的4H-SiC半導體襯底以及具有在其上形 成了包括上述混合層、Au層以及Ni層的疊層的p型4H-SiC半導體層 的4H-SiC半導體襯底，引入到其中以在氬氣氣氛中于IOOO'C下進行加 熱2分鐘的方式進行熱處理的室中。由此，在n型4H-SiC半導體層和 p型4H-SiC半導體層的每一個的表面上形成了包含Si和Ni以及Au 的根據實施例5的電極。
以與實施例1中相同的標準，目測觀察如上制造的根據實施例5 的電極。然后，未觀察到，在n型4H-SiC半導體層的表面上形成的根 據實施例5的電極的表面粗糙和在p型4H-SiC半導體層的表面上形成 的根據實施例5的電極的表面粗糙，以及n型4H-SiC半導體層的侵蝕和p型4H-SiC半導體層的侵蝕。
另外，通過在根據實施例5的相鄰電極之間輸入電流，測量了在 n型4H-SiC半導體層和p型4H-SiC半導體層的各自表面上形成的根據 實施例5的電極的電流-電壓特性。結果證實，在n型4H-SiC半導體層 的表面上形成的根據實施例5的電極和在p型4H-SiC半導體層的表面 上形成的根據實施例5的電極兩者都展示了歐姆特性。
(比較例1)
如實施例1中一樣，制造了具有n型4H-SiC半導體層的4H-SiC 半導體襯底和具有p型4H-SiC半導體層的4H-SiC半導體襯底，在所 述半導體層上形成了與實施例1中相同的抗蝕劑圖案。
然后，利用真空氣相沉積法，在n型4H-SiC半導體層和p型4H-SiC 半導體層的每一個的表面上形成了 Ni層至100 nm厚度。
其后，利用剝離除去抗蝕劑圖案，以在n型4H-SiC半導體層和p 型4H-SiC半導體層的每一個的表面上形成圖案化的Ni層。
此后，把在其上形成了上述Ni層的n型4H-SiC半導體層和p型 4H-SiC半導體層引入到其中以在氬氣氣氛中于1000。C下進行加熱2分 鐘的方式進行熱處理的室中。由此，在n型4H-SiC半導體層和p型 4H-SiC半導體層的每一個的表面上形成了包含Ni的根據比較例1的電極。
以與實施例1中相同的標準，目測觀察如上制造的根據比較例1 的電極。然后證實，在n型4H-SiC半導體層的表面上形成的根據比較 例1的電極的表面以及在p型4H-SiC半導體層的表面上形成的根據比 較例1的電極的表面明顯比根據實施例1 5的電極表面粗糙。另外，還證實，在其上形成了根據比較例1的電極的n型4H-SiC 半導體層和p型4H-SiC半導體層兩者都被侵蝕。
因此，證實與常規(guī)電極相比，根據實施例1 5的電極建立了與 SiC半導體的歐姆接觸，并能夠實現(xiàn)電極表面粗糙的較少出現(xiàn)和SiC半 導體的較輕侵蝕。
應當理解，在此公開的實施方案和實施例在各個方面都是示例性 的而不是限制性的。本發(fā)明的范圍由權利要求書的權項限定，而不是 由上述說明書限定，并且意在包括與權利要求書的權項等同的范圍和 含義內的任何變化。
工業(yè)實用性
根據本發(fā)明，能夠提供用于SiC半導體的歐姆電極、用于SiC半 導體的歐姆電極的制造方法、包括用于SiC半導體的歐姆電極的半導 體裝置以及所述半導體裝置的制造方法，所述用于SiC半導體的歐姆 電極能夠建立與n型SiC半導體和p型SiC半導體兩者的歐姆接觸， 實現(xiàn)電極表面粗糙的較少出現(xiàn)，并實現(xiàn)SiC半導體的較輕侵蝕。
權利要求
1. 用于SiC半導體的歐姆電極(2)，所述歐姆電極(2)包含Si和Ni。
2. 如權利要求l所述的用于SiC半導體的歐姆電極(2)，其中 在所述用于SiC半導體的歐姆電極(2)中Si原子數與Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)為0.9以上且1.1以下。
3. 用于SiC半導體的歐姆電極(2),所述歐姆電極(2)除了包含Si 和Ni以外，還包含Au或Pt。
4. 如權利要求3所述的用于SiC半導體的歐姆電極(2)，所述歐姆電極(2)包括在SiC半導體(l)上形成的Si和Ni的混合層(6); 在所述混合層(6)上形成的由Au層或Pt層組成的金屬層(5);以及 在所述金屬層(5)上形成的Ni層(4)。
5. 用于SiC半導體的歐姆電極(2)的制造方法，所述制造方法包括 如下步驟在SiC半導體(l)上形成Si層(3);在所述Si層(3)上形成M層(4);以及對所述Si層(3)和所述M層(4)的疊層進行熱處理。
6. 如權利要求5所述的用于SiC半導體的歐姆電極(2)的制造方 法，其中形成所述Si層(3)的Si原子數與形成所述Ni層(4)的Ni原子數之 間的比值(Si原子數/Ni原子數)為0,9以上且1.1以下。
7. 用于SiC半導體的歐姆電極(2)的制造方法，所述制造方法包括 如下歩驟在SiC半導體(l)上形成Si和Ni的混合層(6);以及對所述混合層(6)進行熱處理。
8. 如權利要求7所述的用于SiC半導體的歐姆電極(2)的制造方 法，其中在所述混合層(6)中Si原子數與Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni 原子數)為0.9以上且1.1以下。
9. 用于SiC半導體的歐姆電極(2)的制造方法，所述制造方法包括 如下步驟在SiC半導體(l)上形成第一 Ni層(4a);在所述第一 Ni層(4a)上形成由Au層或Pt層組成的金屬層(5); 在所述金屬層(5)上形成第二Ni層(4b);以及 對所述第一 Ni層(4a)、所述金屬層(5)以及所述第二 Ni層(4b)的疊 層進行熱處理。
10. 用于SiC半導體的歐姆電極(2)的制造方法，所述制造方法包 括如下步驟-在SiC半導體(l)上形成Si層(3); 在所述Si層(3)上形成第一 Ni層(4a);在所述第一 Ni層(4a)上形成由Au層或Pt層組成的金屬層(5); 在所述金屬層(5)上形成第二Ni層(4b);以及 對所述Si層(3)、所述第一 Ni層(4a)、所述金屬層(5)以及所述第 二 Ni層(4b)的疊層進行熱處理。
11. 如權利要求10所述的用于SiC半導體的歐姆電極(2)的制造方法，其中形成所述Si層(3)的Si原子數與形成所述第一 Ni層(4a)的Ni原子 數之間的比值(Si原子數/Ni原子數)為0.9以上且1.1以下。
12. 用于SiC半導體的歐姆電極(2)的制造方法，所述制造方法包 括如下步驟在SiC半導體(l)上形成Si和Ni的混合層(6); 在所述混合層(6)上形成由Au層或Pt層組成的金屬層(5); 在所述金屬層(5)上形成Ni層(4);以及對所述混合層(6)、所述金屬層(5)以及所述Ni層(4)的疊層進行熱 處理。
13. 如權利要求12所述的用于SiC半導體的歐姆電極(2)的制造方 法，其中在所述混合層(6)中Si原子數與Ni原子數之間的比值(Si原子數/Ni 原子數)為0.9以上且1.1以下。
14. 半導體裝置，所述半導體裝置具有p型SiC半導體區(qū)域和n 型SiC半導體區(qū)域，其特征在于，在所述p型SiC半導體區(qū)域上形成 權利要求1的用于SiC半導體的歐姆電極(2)，并在所述n型SiC半導 體區(qū)域上形成權利要求1的用于SiC半導體的歐姆電極(2)。
15. 半導體裝置的制造方法，其特征在于，權利要求1的用于SiC 半導體的歐姆電極(2)在p型SiC半導體區(qū)域上的形成以及權利要求1 的用于SiC半導體的歐姆電極(2)在n型SiC半導體區(qū)域上的形成同時 進行。
全文摘要
本發(fā)明公開了包含Si和Ni的用于SiC半導體的歐姆電極(2)，或者包含Si和Ni并且另外包含Au或Pt的用于SiC半導體的歐姆電極(2)；所述歐姆電極(2)的制造方法；利用所述歐姆電極(2)的半導體裝置；以及所述半導體裝置的制造方法。
文檔編號H01L21/28GK101536152SQ20078004075
公開日2009年9月16日 申請日期2007年8月13日 優(yōu)先權日2006年11月2日
發(fā)明者玉祖秀人, 藤川一洋 申請人:住友電氣工業(yè)株式會社