沟槽碳化硅JBS两级管器件结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种沟槽碳化硅JBS两级管器件结构，包括第一导电类型重掺杂碳化硅衬底与碳化硅外延体区、第二导电类型体区与材料、沟槽、肖特基金属层与欧姆金属层；第一导电类型碳化硅外延体区的上表层设有多个沟槽，在沟槽的侧面、底面以及第一导电类型碳化硅外延体区的上表层设有肖特基金属层，在对应沟槽底面位置的第一导电类型碳化硅外延体区内设有阶梯形结构的第二导电类型体区，且在从下往上的方向上，第二导电类型体区的宽度呈逐级增大设置。本实用新型专利技术具有更低的器件顺向导通电压、更高的器件耐压、更低的漏电电流、更好的抗浪涌能力与更好的可靠特性。

【技术实现步骤摘要】
沟槽碳化硅JBS两级管器件结构
本技术属于第三代宽禁带半导体材料碳化硅肖特基两级管
，具体地说是一种沟槽碳化硅JBS两级管器件结构。
技术介绍
第三代宽禁带半导体材料领域的碳化硅化合物，由于其独特的耐高压，耐高温，高热传导系数，非常适合高压大功率器件市场应用。碳化硅肖特基两级管器件优异的电参数特性，已经给功率因数改善电路,光伏逆变器，交流到直流电源转换电路，新能源汽车等领域带来了全新的终端应用市场。但是第一代平面型碳化硅肖特基两级管有两个主要问题，第一个问题是碳化硅肖特基两级管器件表面电场强度大约是硅材料器件的8到10倍，在反偏电压操作时，肖特基金属层和碳化硅材料接触面之间的隧道（tunneling）效应和纳米洞（nanopit）缺陷都会扩大漏电电流，对器件应用造成可靠性的疑虑；第二个问题是平面型碳化硅肖特基两级管由于芯片面积只有同样规格硅基器件的1/3，其抗浪涌能力也远小于硅基材料的肖特基两级管，这也对大电流大功率的的应用领域带来不少困扰。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种可以提高击穿电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种沟槽碳化硅JBS两级管器件结构，包括第一导电类型重掺杂碳化硅衬底（1）、第一导电类型碳化硅外延体区（2）、第二导电类型体区（3）、第二导电类型材料（4）、沟槽（5）、肖特基金属层（6）与欧姆金属层（7）；/n其特征是：此器件包括一个沟槽肖特基金属层区，沟槽肖特基金属区位于器件的中心区，沟槽肖特基金属区包括半导体基板；所述半导体基板包括第一导电类型重掺杂碳化硅衬底（1）及位于第一导电类型重掺杂碳化硅衬底（1）上表面的第一导电类型碳化硅外延体区（2），第一导电类型重掺杂碳化硅衬底（1）的下表面设有低接触电阻的欧姆金属层（7），欧姆金属层（7）作为器件的阴极；/n所述第一导电类型碳化硅外延体...

【技术特征摘要】
1.一种沟槽碳化硅JBS两级管器件结构，包括第一导电类型重掺杂碳化硅衬底（1）、第一导电类型碳化硅外延体区（2）、第二导电类型体区（3）、第二导电类型材料（4）、沟槽（5）、肖特基金属层（6）与欧姆金属层（7）；
其特征是：此器件包括一个沟槽肖特基金属层区，沟槽肖特基金属区位于器件的中心区，沟槽肖特基金属区包括半导体基板；所述半导体基板包括第一导电类型重掺杂碳化硅衬底（1）及位于第一导电类型重掺杂碳化硅衬底（1）上表面的第一导电类型碳化硅外延体区（2），第一导电类型重掺杂碳化硅衬底（1）的下表面设有低接触电阻的欧姆金属层（7），欧姆金属层（7）作为器件的阴极；
所述第一导电类型碳化硅外延体区（2）的上表层设有多个沟槽（5），在沟槽（5）的侧面、底面以及第一导电类型碳化硅外延体区（2）的上表层设有肖特基金属层（6），肖特基金属层（6）作为器件的阳极，在对应沟槽（5）底面位置的第一导电类型碳化硅外延体区（2）内设有阶梯形结构的第二导电类型体区（3），第二导电类型体区（3）是经由多次热离子注入第二导电类型材料（4...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈彦豪，
申请(专利权)人：苏州凤凰芯电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32