一种SiC肖特基功率二极管及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种SiC肖特基功率二极管，包括N型4H

【技术实现步骤摘要】
一种SiC肖特基功率二极管及其制备方法


[0001]本专利技术属于半导体
，具体涉及一种SiC肖特基功率二极管及其制备方法。

技术介绍

[0002]SiC(碳化硅)常见的晶体类型有3C、4H以及6H等。其中，4H
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SiC因其质量好、价格低的特点，是制造电力电子功率器件的不二之选。
[0003]4H
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SiC肖特基功率二极管适用于整流、逆变等功率系统中，是目前电动汽车、工业控制、高铁等新型产业能源转换系统中不可或缺的新型功率元器件之一。随着功率容量的不断提升，4H
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SiC肖特基功率二极管的工作电压和工作电流也要随之进一步提升。
[0004]现有的4H
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SiC功率肖特基功率二极管中，为了实现较高的工作电压(大于3000V)，大多是通过加厚其外延层来实现的，3000V以上的工作电压需要外延层的厚度在30μm以上。然而，当外延层的厚度大于20μm时，SiC 外延工艺将使得4H
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SiC肖特基功率二极管的性能和良率大幅下降，给高电压功率肖本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种SiC肖特基功率二极管，其特征在于，包括：N型4H
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SiC衬底(1)；P型4H
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SiC隔离层(2)，堆叠于所述N型4H
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SiC衬底(1)上方；N型4H
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SiC外延层(3)，堆叠于所述P型4H
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SiC隔离层(2)上方；所述N型4H
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SiC外延层(3)的厚度为4μm～6μm；其中，所述N型4H
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SiC外延层(3)沿水平方向的中部刻有倒梯形阳极凹槽和位于所述倒梯形阳极凹槽内角下方的两个隔离槽；所述N型4H
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SiC外延层(3)的两端顶部向内避让形成两个隔离区；所述隔离区和所述隔离槽内均填满绝缘介质(4)，形成电流疏导结构；每个所述隔离区和所述倒梯形阳极凹槽之间的N型4H
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SiC外延层(3)靠近所述隔离区的部分注有N元素形成N+注入区(5)，靠近所述倒梯形阳极凹槽的部分注有Al元素形成P+注入保护区(6)；所述SiC肖特基功率二极管还包括：阴极欧姆接触金属层(9)，覆盖在所述N+注入区(5)上方；第一钝化层(7)，覆盖在所述P+注入保护区(6)的上方；第二钝化层(8)，覆盖在所述倒梯形阳极凹槽的底部；阳极肖特基接触金属层(10)，覆盖在所述第一钝化层(7)靠近所述倒梯形阳极凹槽的部分表面、所述倒梯形阳极凹槽的表面以及所述第二钝化层(8)的表面；第三钝化层(11)，覆盖在所述第一钝化层(7)的剩余表面，并向两侧相邻的阳极肖特基接触金属层(10)和阴极欧姆接触金属层(9)延伸。2.根据权利要求1所述的SiC肖特基功率二极管，其特征在于，还包括：第四钝化层(12)，覆盖在所述隔离区内填满的绝缘介质(4)上方。3.根据权利要求1所述的SiC肖特基功率二极管，其特征在于，所述倒梯形阳极凹槽的深度为1.5μm～2μm，底部宽度为5μm～10μm，底部内角的角度为45
°
±
10
°
。4.根据权利要求1所述的SiC肖特基功率二极管，其特征在于，所述隔离区的高度以及所述隔离槽的深度均为2μm～3μm，宽度均为1μm～2μm。5.根据权利要求1所述的SiC肖特基功率二极管，其特征在于，所述N+注入区(5)的高度为0.3μm～0.5μm，宽度为5μm～10μm。6.根据权利要求1所述的SiC肖特基功率二...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鑫，
申请(专利权)人：瑶芯微电子科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：