一种用于SiC功率器件的复合终端结构及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种用于SiC功率器件的复合终端结构及其制造方法。其中，所述结构包括：形成于N型重掺杂衬底上的N

【技术实现步骤摘要】
一种用于SiC功率器件的复合终端结构及其制造方法


[0001]本专利技术涉及半导体功率器件
，尤其涉及一种用于SiC功率器件的复合终端结构及其制造方法。

技术介绍

[0002]碳化硅材料因其优越的宽禁带、高临界击穿电场、高电子迁移率等材料特性，其功率器件备受关注并广泛用于逆变器、高压开关和电机驱动器等领域。击穿电压电参数是衡量功率半导体器件可靠性的重要参数，然而，在采用平面扩散技术的实际功率半导体中，高压结必须在某一有限位置与表面相交，由此产生的结曲率压缩等势线，其中结弯曲到表面，并增加最大电场。为了改善击穿特性和可靠性，将最大电场点从表面转移到衬底内部并减小峰值是有效手段。
[0003]但需要高击穿电压的器件往往面临着结终端附近表面电场过大和体电场峰值过大之间的权衡问题。场限环(Field Limiting Ring，N+场限环)作为一种减少主结处场拥挤量的有效手段已被广泛应用于结终端技术中，N+场限环是低压(1700V)应用中最常见的结构之一，随着电压等级的不断提高，N+场限环的环数需要增加且每个注入间隔需要高光刻精度，但传统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于SiC功率器件的复合终端结构，其特征在于，包括形成于N型重掺杂衬底上的N
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漂移区，所述N
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漂移区之上依次设有器件元胞区和器件终端区；所述器件元胞区包括间隔设置的深P阱区，以及深P阱区与所述N
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漂移区形成的PN结组成主结；所述器件终端区包括：P型结终端拓展区、钝化层；该P型结终端拓展区靠近主结一侧间隔设置有若干N+场限环；所述P型结终端拓展区表面淀积有钝化层，N+场限环远离N
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漂移区一侧设置有刻蚀沟槽。2.如权利要求1所述的一种用于SiC功率器件的复合终端结构，其特征在于，所述P型结终端拓展区的深度与深P阱区的深度相同。3.如权利要求1所述的一种用于SiC功率器件的复合终端结构，其特征在于，所述N+场限环的深度小于P型结终端拓展区的深度。4.如权利要求1所述的一种用于SiC功率器件的复合终端结构，其特征在于，所述刻蚀沟槽的沟槽截面形状为矩形、梯形、V形、台阶形或U形中的一种或多种。5.如权利要求1所述的一种用于SiC功率器件的复合终端结构，其特征在于，所述器件元胞区包括：设置于深P阱区中的P阱区；该P阱区内依次设置的N+源区和P+体区；N+源区和P+体区与源极金属相连，并通过该源极金属与下一深P阱区中的N+源区和P+体区相连；以及，位于两个深P阱区之间的深JFET区；该深JFET区远离N
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漂移区一侧从下至上依次设置有栅介质层、栅极层。6.如权利要求5所述的一种用于SiC功率器件的复合终端结构，其特征在于，所述栅介质材料为SiO2、Al2O3、AlN、HfO2、Ga2O3、MgO、SiN
X
、Sc2O3材料中的一种或任意几种的组合。7.制备如权利要求1
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6任一项所述的一种用于SiC功率器件的复合终端结构的方法，其特征在于，所述方法包括：S1、取一碳化硅片上淀积SiO2氧化层，在氧化层上布设光刻胶并刻蚀P阱...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨伟锋，冶晓峰，王懿锋，王鑫炜，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：