一种SiCJBS器件的离子注入方法与流程

本发明涉及一种SiC JBS器件的制造方法，具体涉及一种SiC JBS器件的离子注入方法。

背景技术：

相对于以硅为代表的第一代半导体和以砷化镓为代表的第二代半导体基础上发展的第三代半导体的碳化硅和氮化镓具有更大的禁带宽度和临界击穿电场，适合制造高温大功率半导体器件。碳化硅功率器件是目前国际上研发的热点器件之一。在碳化硅功率整流器中，应用最广泛的有功率肖特基二极管(SBD)、PiN二极管和结型势垒肖特基(JBS)二极管。

SBD最容易制造，也是最早商业化的SiC功率器件，其在阻断电压为3kV以下的应用中占有主导优势。SBD是多子器件，正向导通时具有较少的存储电荷，因此大大降低了反向峰值电流和恢复时间，从而降低了系统的功率损耗。SBD的瞬态恢复电流对温度的敏感性不强，因此温度升高反向恢复的损耗并不大。但其反向漏电流较大，尤其在高温情况下，因受到反向电压较高时肖特基镜像力势垒降低的影响，反向漏电流随反偏电压的增加更为显著，此外随着温度的升高，SBD的导通电阻也会大大增加，从而限制了器件对于浪涌电流的承受能力。SiC SBD肖特基势垒区宽度比较薄，其耐压受到隧穿势垒区中反向漏电流的限制，对于1eV的势垒高度，与SiC临界击穿电场3MV/cm相对应的最高反偏电压下的势垒区宽度仅3nm左右，接近于发生电子隧穿的典型宽度，严重限制了SBD的高压应用。

PiN二极管是一种双极器件，具有较高的耐压和较低的反向漏电流，主要应用于电压超过3kV的应用中，但是由于其正向导通时在漂移区存在着大量的存储电荷，严重限制了器件的开关速度，而且在正向导通到反向关断的过程中存在较大的反向恢复电流，反向恢复时间相对较长，且开启电压较大(～2.5V左右)，在正向偏压同等的情况下，其电流值远远小于SiC SBD，并且在长期工作后，会出现正向电压降低的情况。如果能有一种器件同时具备SBD小开启电压、大导通电流、快开关速度，以及PiN二极管低漏电流、高击穿电压的优点，无疑将是最好的选择。为了解决上述问题，JBS二极管应运而生。

JBS二极管将PN结集成在肖特基结构中，对于N型SiC衬底的JBS器件而言，在传统的肖特基器件漂移区集成了交叉指状的P+区而形成的网状结构。其工作原理如下：

1、当JBS器件正向偏置时，由于4H-SiC肖特基结的开启电压(～1.0V)比PN结的开启电压(～2.5V)低，肖特基二极管在较低的电压下首先开启；随着正向偏压的增大，PN结导通，此时PN结的电导调制作用将会降低肖特基二极管在正向高电流密度下的导通电阻，从而降低了器件的正向压降。在较小正向偏压下其电学特性类似于肖特基二极管，电流密度会由于P型区的存在而减小，而高电流密度下的特性类似于PiN(主要指MPS结构)。

2、当JBS器件反向偏置时，PN结形成的耗尽区将会沿着沟道向N型区扩展，在一定的反偏电压下，相邻的PN结耗尽区会联通，这将导电沟道夹断从而在沟道区形成一个势垒，且耗尽层随着反向偏压的增加向N+衬底的沟道下方扩展，所增加的反向电压将会降落在耗尽层上，将肖特基界面屏蔽于高电场之外，避免了肖特基势垒降低效应，此时JBS的反向特性主要由PiN二极管来决定，反向漏电流大大减小。

3、JBS器件在正向电流密度较大时也有明显的额外载流子注入，相对于PiN中的而言，这些载流子多了横向扩展路径，可以提高注入比和复合率，从而能减小存储载流子的密度，因此具有较小的反向恢复电流和恢复时间。另外，采用JBS结构可以灵活地选择势垒低的金属作为肖特基接触而不用担心反向漏电流会增加。

形成SiC JBS电极下的PN结构必须进行离子注入。由于SiC与Si相比具有更大的密度，因此在同能量注入的情况下，离子在SiC中能够形成的注入深度会更小，这就需要采用更大的注入能量来进行离子注入工艺。为了提高SiC JBS二极管的反向击穿电压，需要进一步增加离子注入的深度，为达到较深的注入区域，有时其注入能量可能需要达到MeV级别，这在通常工艺条件下很难实现。因此，有必要寻求更好的SiC JBS器件的离子注入方法来制作SiC JBS器件。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供一种SiC JBS器件的离子注入方法，该方法有效增加了SiC JBS器件电极下离子注入的深度，提高了器件反向耐压能力，同时使注入的第一种导电类型区与第二种导电类型碳化硅衬底的接触面积增大，一定程度上增大了电流密度，提高了器件性能，且工艺简单，易于实现。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：一种SiC JBS器件的离子注入方法，所述方法包括以下步骤：

步骤一，在碳化硅衬底的上表面淀积注入掩膜；

步骤二，对注入掩膜进行光刻，曝露出需要进行离子注入的区域；

步骤三，刻蚀注入掩膜，进而刻蚀碳化硅衬底，形成刻蚀凹槽；

步骤四，去除光刻胶；

步骤五，注入离子，形成离子注入区。

所述的SiC JBS器件的离子注入方法的第一优选技术方案，所述碳化硅衬底是4H-SiC、6H-SiC或3C-SiC衬底。

所述的SiC JBS器件的离子注入方法的第二优选技术方案，所述碳化硅衬底为N型或P型。

所述的SiC JBS器件的离子注入方法的第三优选技术方案，所述注入掩膜是氧化硅、氮化硅、非晶硅、金属薄膜、光刻胶中的一种或多种组合薄膜的层叠结构。

所述的SiC JBS器件的离子注入方法的第四优选技术方案，所述注入掩膜的厚度为0.5μm～10μm。

所述的SiC JBS器件的离子注入方法的第五优选技术方案，所述注入掩膜的形成方法是等离子体增强化学气相沉积法(PECVD：Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)、低压化学气相沉积法(LPCVD：Low Pressure Chemical Vapor Deposition)、磁控溅射、热蒸发镀膜法中的一种或多种方法的组合。

所述的SiC JBS器件的离子注入方法的第六优选技术方案，步骤二中所述光刻时用的光刻胶是正性光刻胶、负性光刻胶或反转光刻胶。

所述的SiC JBS器件的离子注入方法的第七优选技术方案，步骤二中所述离子注入的区域位于SiC JBS器件的电极下方。

所述的SiC JBS器件的离子注入方法的第八优选技术方案，步骤三中所述刻蚀的方法是ICP刻蚀、RIE刻蚀、湿法刻蚀中的一种或多种方法的组合。

所述的SiC JBS器件的离子注入方法的第九优选技术方案，步骤二中所述光刻后，坚膜光刻胶。

所述的SiC JBS器件的离子注入方法的第十优选技术方案，所述坚膜光刻胶的方法：于50℃～350℃下，用热板坚膜0.1min～60min或用烘箱坚膜1min～180min。

所述的SiC JBS器件的离子注入方法的第十一优选技术方案，步骤四中所述去除光刻胶的方法：有机溶剂去胶、无机溶剂去胶或氧等离子体干法去胶。

所述的SiC JBS器件的离子注入方法的第十二优选技术方案，步骤五中所述注入离子的方法为高温离子注入。

所述的SiC JBS器件的离子注入方法的第十三优选技术方案，所述高温离子注入的温度大于等于500摄氏度。

所述的SiC JBS器件的离子注入方法的第十四优选技术方案，所述高温离子注入的能量为10keV～2MeV。

和最接近的现有技术比，本发明的有益效果为：

1)在离子注入能量不变的情况下，增大了SiC JBS器件电极下P型或n型离子注入的深度，在器件反向工作的情况下形成更厚的电压阻挡层，充分发挥了SBD结构与PiN结构相结合的优点，增大了器件的反向耐压；

2)P型或n型离子注入区与SiC衬底的接触面积也进一步增大，在一定程度上增大了器件在正向工作时的电流密度；

3)同时增大了SiC JBS器件的电流密度与反向电压，提高了SiC JBS器件的性能，且其工艺简单易于实现。

附图说明

图1：采用一般方法制作的SiC JBS器件横截面示意图；

图2：采用本发明方法制作的SiC JBS器件横截面示意图；

图3：实施例1中在N型碳化硅衬底上淀积3μm SiO₂作为注入掩膜的器件横截面示意图；

图4：实施例1中对SiO₂层进行光刻的器件横截面示意图；

图5：实施例1中RIE刻蚀SiO₂注入掩膜形成电极下离子注入窗口后的器件横截面示意图；

图6：实施例1中采用ICP方式继续刻蚀N型碳化硅衬底，形成刻蚀凹槽后的器件横截面示意图；

图7：实施例1中去除正性光刻胶后器件的横截面示意图；

图8：实施例1中离子注入形成电极下P型注入区的器件横截面示意图。

图9：实施例2中在N型碳化硅衬底上淀积SiO₂及Si₃N₄层作为注入掩膜的器件横截面示意图；

图10：实施例2中对SiO₂及Si₃N₄层进行光刻的器件横截面示意图；

图11：实施例2中刻蚀SiO₂及Si₃N₄注入掩膜形成电极下离子注入窗口后的器件横截面示意图；

图12：实施例2中继续刻蚀N型碳化硅衬底，形成刻蚀凹槽后的器件横截面示意图；

图13：实施例2中去除正性光刻胶后器件的横截面示意图；

图14：实施例2中离子注入形成电极下P型注入区的器件横截面示意图。

图15：实施例3中对SiO₂层进行负胶光刻的器件横截面示意图；

图16：实施例3中以ICP方式刻蚀SiO₂注入掩膜形成电极下离子注入窗口后的器件横截面示意图；

图17：实施例3中以ICP方式继续刻蚀N型碳化硅衬底，形成刻蚀凹槽后的器件横 截面示意图；

图18：实施例4中在P型碳化硅衬底上淀积3μm SiO₂作为注入掩膜的器件横截面示意图；

图19：实施例4中对SiO₂层进行光刻的器件横截面示意图；

图20：实施例4中RIE刻蚀SiO₂注入掩膜形成电极下离子注入窗口后的器件横截面示意图；

图21：实施例4中采用ICP方式继续刻蚀P型碳化硅衬底，形成刻蚀凹槽后的器件横截面示意图；

图22：实施例4中去除正性光刻胶后器件的横截面示意图；

图23：实施例4中离子注入形成电极下N型注入区的器件横截面示意图。

图24：实施例5中在P型碳化硅衬底上淀积SiO₂及Si₃N₄层作为注入掩膜的器件横截面示意图；

图25：实施例5中对SiO₂及Si₃N₄层进行光刻的器件横截面示意图；

图26：实施例5中刻蚀SiO₂及Si₃N₄注入掩膜形成电极下离子注入窗口后的器件横截面示意图；

图27：实施例5中继续刻蚀P型碳化硅衬底，形成刻蚀凹槽后的器件横截面示意图；

图28：实施例5中去除正性光刻胶后器件的横截面示意图；

图29：实施例5中离子注入形成电极下N型注入区的器件横截面示意图。

图30：实施例6中对SiO₂层进行负胶光刻的器件横截面示意图；

图31：实施例6中以ICP方式刻蚀SiO₂注入掩膜形成电极下离子注入窗口后的器件横截面示意图；

图32：实施例6中以ICP方式继续刻蚀P型碳化硅衬底，形成刻蚀凹槽后的器件横截 面示意图；

附图标记说明

1 N型碳化硅衬底

2 SiO₂离子注入掩膜

3 P型注入离子

4 P型离子注入区

5 背电极

6 钝化层

7 正面电极

8 9920正性光刻胶

9 用于正性光刻胶光刻的掩膜板

10 紫外线

11 Si₃N₄离子注入掩膜

12 L300负性光刻胶

13 用于负性光刻胶光刻的掩膜板

14 P型碳化硅衬底

15 N型注入离子

16 N型离子注入区

具体实施方式

采用通常的离子注入方法形成的SiC JBS器件结构如图1所示，由于离子注入的能量 受到工艺条件的限制，电极7下离子注入区4的深度一般在0.4μm～0.6μm，限制了器件反向耐压的进一步提高。

本发明的内容主要是在形成SiC JBS器件电极下第一种导电类型注入区时，完成对注入掩膜2的窗口刻蚀之后，继续刻蚀碳化硅衬底1，形成刻蚀凹槽，接着进行第一种导电类型离子3注入，形成深度更大的第一种导电类型离子注入区，如图2所示，增大了器件的反向耐压，同时在一定程度上增大了器件正向工作时的电流密度。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。此外，本发明不限于以下的实施方式。在与本发明相同和均等的范围内，可对以下的实施方式做出各种变更。

实施例1

具体工艺流程如下：

步骤一：准备具有N型碳化硅外延层的N型碳化硅衬底1，进行样品清洗。使用硫酸与双氧水构成的3#液对样品进行清洗，使用氨水、双氧水、水构成的1#液以及盐酸、双氧水、水构成的2#液和缓冲氧化层刻蚀剂(BOE：Buffered Oxide Etchant)溶液对样品进行清洗，再用丙酮、乙醇、去离子水清洗样品后甩干样品。

步骤二：参照图3，在清洗完毕的N型碳化硅衬底1上采用PECVD方法生长离子注入掩膜2SiO₂约3μm。

步骤三：参照图4，光刻注入掩膜2。在N型碳化硅衬底上旋涂9920正性光刻胶8，在热板上对样品进行前烘，使用用于正性光刻胶光刻的掩膜板9，对样品在紫外光10下曝光操作，掩膜板9透光的位置为需要进行离子注入的区域，曝光完成后，需要进行离子注入区域的正性光刻胶8变性，可以被显影液刻蚀掉，用烘箱对样品进行坚膜操作，SiO₂刻蚀阻挡层制作完毕。

步骤四：参照图5，使用RIE工艺刻蚀SiO₂掩膜，经过约15分钟的刻蚀过程，SiO₂材料刻蚀完毕，此时需要进行离子注入的区域没有SiO₂掩膜保护，不需要进行离子注入的区域有SiO₂掩膜保护。

步骤五：将制作好SiO₂掩膜的样品从RIE刻蚀设备中取出，立即放入ICP刻蚀机中进 行刻蚀，继续使用ICP刻蚀SiO₂掩膜下的SiC材料，刻蚀气体为SF₆和O₂，经过约5分钟，大约刻蚀深度为满足刻蚀要求，参照图6。

步骤六：使用正胶去膜剂去除SiO₂上的光刻胶，参照图7，此时SiO₂离子注入掩膜制作完毕。

步骤七：参照图8，使用高温离子注入机进行P型离子注入，形成器件电极下的P⁺区。

步骤九：再经过后续制备电极和钝化工艺后，即可制备完成同时增大SiC JBS器件电流密度与反向电压的器件。

实施例2

具体工艺流程如下：

步骤一：准备具有N型碳化硅外延层的N型碳化硅衬底1，进行样品清洗。使用硫酸与双氧水构成的3#液对样品进行清洗，使用氨水、双氧水、水构成的1#液以及盐酸、双氧水、水构成的2#液和缓冲氧化层刻蚀剂BOE溶液对样品进行清洗，再使用丙酮、乙醇、去离子水清洗样品，之后甩干样品。

步骤二：参照图9，在清洗完毕的N型碳化硅衬底样品上生长离子注入掩膜SiO₂约2μm，再在SiO₂掩膜上生长氮化硅掩膜0.5μm。

步骤三：参照图10，光刻注入掩膜。在N型碳化硅衬底上旋涂9920正性光刻胶8，在热板上对样品进行前烘，使用用于正性光刻胶光刻的掩膜板9，对样品在紫外光10下进行曝光操作，掩膜板9透光的位置为需要进行离子注入的区域，不透光的位置为不需要进行离子注入的区域，曝光完成后，需要进行离子注入区域的正性光刻胶8变性，可以被显影液刻蚀掉，不需要进行离子注入的区域不被显影液刻蚀掉，用烘箱对样品进行坚膜操作，Si₃N₄和SiO₂刻蚀阻挡层制作完毕。

步骤四：参照图11，使用RIE工艺刻蚀Si₃N₄和SiO₂掩膜，经过约15分钟的刻蚀过程，Si₃N₄和SiO₂材料刻蚀完毕。此时需要进行离子注入的区域没有Si₃N₄和SiO₂掩膜保护，不需要进行离子注入的区域有Si₃N₄和SiO₂掩膜保护。

步骤五：将样品取出，立即放入ICP刻蚀机中进行刻蚀。继续使用ICP刻蚀Si₃N₄和 SiO₂掩膜下的N型SiC衬底材料，刻蚀气体为SF₆和O₂，经过约5分钟，大约刻蚀深度为满足刻蚀要求，参照图12。

步骤六：使用正胶去膜剂去除Si₃N₄和SiO₂层叠结构上的光刻胶，参照图13，此时Si₃N₄和SiO₂层叠结构的离子注入掩膜制作完成。

步骤七：参照图14，使用高温离子注入机进行P型注入，形成器件电极下的P⁺区。

步骤八：再经过后续制备电极和钝化工艺后，即可制备完成同时增大SiC JBS器件电流密度与反向电压的器件。

实施例3

具体工艺流程如下：

步骤一：准备具有N型碳化硅外延层的N型碳化硅衬底1，进行样品清洗。使用硫酸与双氧水构成的3#液对样品进行清洗，使用氨水、双氧水、水构成的1#、盐酸、双氧水、水构成的2#液和缓冲氧化层刻蚀剂BOE溶液对样品进行清洗，再使用丙酮、乙醇，去离子水清洗样品，之后甩干样品。

步骤二：在清洗完毕的N型碳化硅衬底样品上生长注入掩膜SiO₂约3μm。

步骤三：参照图15，光刻注入掩膜。在N型碳化硅衬底上旋涂L300负性光刻胶12，在热板上对样品进行前烘，使用用于负性光刻胶光刻的掩膜板13，对样品在紫外光10下进行曝光操作，掩膜板13透光的位置为不需要进行离子注入的区域，不透光的位置为需要进行离子注入的区域，曝光完成后，不需要进行离子注入区域的负性光刻胶8变性，不能被显影液刻蚀掉，需要进行离子注入的区域可以被显影液刻蚀掉，用烘箱对样品进行坚膜操作，SiO₂刻蚀阻挡层制作完毕。

步骤四：参照图16，使用ICP刻蚀SiO₂掩膜，经过约10分钟的刻蚀过程，SiO₂材料刻蚀完毕。

步骤五：不取出碳化硅样品，立即对碳化硅样品进行ICP刻蚀，继续使用ICP刻蚀SiO₂掩膜下的SiC材料，刻蚀气体为SF₆和O₂，经过约5分钟，大约刻蚀深度为满足刻蚀要求，参照图17。

步骤六：使用负胶去膜剂去除SiO₂上的负性光刻胶，此时SiO₂离子注入掩膜制作完毕。

步骤七：使用高温离子注入机进行P型离子注入，形成器件电极下的P⁺区。

步骤八：再经过后续制备电极和钝化工艺后，即可制备完成同时增大SiC JBS器件电流密度与反向电压的器件。

实施例4

具体工艺流程如下：

本实施方式的具体工艺流程如下：

步骤一：准备具有P型碳化硅外延层的P型碳化硅衬底14，进行样品清洗。使用硫酸与双氧水构成的3#液对样品进行清洗，使用氨水、双氧水、水构成的1#液以及盐酸、双氧水、水构成的2#液和缓冲氧化层刻蚀剂(BOE：Buffered Oxide Etchant)溶液对样品进行清洗，再使用丙酮、乙醇、去离子水清洗样品，之后甩干样品。

步骤二：参照图18，在清洗完毕的P型碳化硅衬底1上采用PECVD方法生长离子注入掩膜SiO₂2约3μm。

步骤三：参照图19，光刻注入掩膜。在P型碳化硅衬底上旋涂9920正性光刻胶8，在热板上对样品进行前烘，使用用于正性光刻胶光刻的掩膜板9，对样品在紫外光10下进行曝光操作，掩膜板9透光的位置为需要进行离子注入的区域，不透光的位置为不需要进行离子注入的区域，曝光完成后，需要进行离子注入区域的正性光刻胶8变性，可以被显影液刻蚀掉，不需要进行离子注入的区域不被显影液刻蚀掉，用烘箱对样品进行坚膜操作，SiO₂刻蚀阻挡层制作完毕。

步骤四：参照图20，使用RIE工艺刻蚀SiO₂掩膜，经过约15分钟的刻蚀过程，SiO₂材料刻蚀完毕，此时需要进行离子注入的区域没有SiO₂掩膜保护，不需要进行离子注入的区域有SiO₂掩膜保护。

步骤五：将制作好SiO₂掩膜的样品从RIE刻蚀设备中取出，立即放入ICP刻蚀机中进行刻蚀，继续使用ICP刻蚀SiO₂掩膜下的P型SiC材料，刻蚀气体为SF₆和O₂，经过约5 分钟，大约刻蚀深度为满足刻蚀要求，参照图21。

步骤六：使用正胶去膜剂去除SiO₂上的光刻胶，参照图22，此时SiO₂离子注入掩膜制作完毕。

步骤七：参照图23，使用高温离子注入机进行N型离子15注入，形成器件电极下的N⁺区16。

步骤九：再经过后续制备电极和钝化工艺后，即可制备完成同时增大SiC JBS器件电流密度与反向电压的器件。

实施例5

具体工艺流程如下：

步骤一：准备具有P型碳化硅外延层的P型碳化硅衬底14，进行样品清洗。使用硫酸与双氧水构成的3#液对样品进行清洗，使用氨水、双氧水、水构成的1#液以及盐酸、双氧水、水构成的2#液和缓冲氧化层刻蚀剂BOE溶液对样品进行清洗，再使用丙酮、乙醇、去离子水清洗样品，之后甩干样品。

步骤二：参照图24，在清洗完毕的P型碳化硅衬底14样品上生长离子注入掩膜SiO₂约2μm，再在SiO₂掩膜上生长氮化硅掩膜0.5μm。

步骤三：参照图25，光刻注入掩膜。在P型碳化硅衬底14上旋涂9920正性光刻胶8，在热板上对样品进行前烘，使用用于正性光刻胶光刻的掩膜板9，对样品在紫外光10下进行曝光操作，掩膜板9透光的位置为需要进行离子注入的区域，不透光的位置为不需要进行离子注入的区域，曝光完成后，需要进行离子注入区域的正性光刻胶8变性，可以被显影液刻蚀掉，不需要进行离子注入的区域不被显影液刻蚀掉，用烘箱对样品进行坚膜操作，Si₃N₄和SiO₂刻蚀阻挡层制作完毕。

步骤四：参照图26，使用RIE工艺刻蚀Si₃N₄和SiO₂掩膜，经过约15分钟的刻蚀过程，Si₃N₄和SiO₂材料刻蚀完毕。此时需要进行离子注入的区域没有Si₃N₄和SiO₂掩膜保护，不需要进行离子注入的区域有Si₃N₄和SiO₂掩膜保护。

步骤五：将样品取出，立即放入ICP刻蚀机中进行刻蚀。继续使用ICP刻蚀Si₃N₄和 SiO₂掩膜下的P型SiC衬底材料14，刻蚀气体为SF₆和O₂，经过约5分钟，大约刻蚀深度为满足刻蚀要求，参照图27。

步骤六：使用正胶去膜剂去除Si₃N₄和SiO₂层叠结构上的光刻胶，参照图28，此时Si₃N₄和SiO₂层叠结构的离子注入掩膜制作完成。

步骤七：参照图29，使用高温离子注入机进行N型离子15注入，形成器件电极下的N⁺区16。

步骤八：再经过后续制备电极和钝化工艺后，即可制备完成同时增大SiC JBS器件电流密度与反向电压的器件。

实施例6

具体工艺流程如下：

步骤一：准备具有P型碳化硅外延层的P型碳化硅衬底14，进行样品清洗。使用硫酸与双氧水构成的3#液对样品进行清洗，使用氨水、双氧水、水构成的1#、盐酸、双氧水、水构成的2#液和缓冲氧化层刻蚀剂BOE溶液对样品进行清洗，再使用丙酮、乙醇，去离子水清洗样品，之后甩干样品。

步骤二：在清洗完毕的P型碳化硅衬底14样品上生长注入掩膜SiO₂约3μm。

步骤三：参照图30，光刻注入掩膜。在P型碳化硅衬底上旋涂L300负性光刻胶12，在热板上对样品进行前烘，使用用于负性光刻胶光刻的掩膜板13，对样品在紫外光10下进行曝光操作，掩膜板13透光的位置为不需要进行离子注入的区域，不透光的位置为需要进行离子注入的区域，曝光完成后，不需要进行离子注入区域的负性光刻胶8变性，不能被显影液刻蚀掉，需要进行离子注入的区域可以被显影液刻蚀掉，用烘箱对样品进行坚膜操作，SiO₂刻蚀阻挡层制作完毕。

步骤四：参照图31，使用ICP刻蚀SiO₂掩膜，经过约10分钟的刻蚀过程，SiO₂材料刻蚀完毕。

步骤五：不取出碳化硅样品，立即对碳化硅样品进行ICP刻蚀，继续使用ICP刻蚀SiO₂掩膜下的P型SiC材料14，刻蚀气体为SF₆和O₂，经过约5分钟，大约刻蚀深度为 满足刻蚀要求，参照图32。

步骤六：使用负胶去膜剂去除SiO₂上的负性光刻胶，此时SiO₂离子注入掩膜制作完毕。

步骤七：使用高温离子注入机进行N型离子注入，形成器件电极下的N⁺区。

步骤八：再经过后续制备电极和钝化工艺后，即可制备完成同时增大SiC JBS器件电流密度与反向电压的器件。

此处已经根据特定的示例性实施例对本发明进行了描述。对本领域的技术人员来说在不脱离本发明的范围下进行适当的替换或修改将是显而易见的。示例性的实施例仅仅是例证性的，而不是对本发明的范围的限制，本发明的范围由所附的权利要求定义。