一种具有终端沟槽结构的碳化硅二极管及其制备工艺制造技术

本发明专利技术涉及半导体材料制备技术领域，具体公开了一种具有终端沟槽结构的碳化硅二极管及其制备工艺，所述碳化硅二极管组成包括：碳化硅基片以及碳化硅基片上组合物，所述组合物由N型和P型掺杂剂、掺杂掩蔽层材料、绝缘层材料、金属电极材料和沟槽结构材料组成；本发明专利技术所制得的具有终端沟槽结构的碳化硅二极管，能够在高温环境下保持较高的性能，适用于高温应用，如电力电子、电动汽车，通过控制掺杂方法，制备的S i C二极管具有较高的击穿电压，适用于高电压电力电子应用，有助于提高器件的击穿电压，改善电场分布，减小漏电流，从而提高二极管的性能，采用选择性区域掺杂，能够精确控制N型和P型区域的掺杂浓度和分布，有利于优化器件性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体材料制备，具体涉及一种具有终端沟槽结构的碳化硅二极管及其制备工艺。

技术介绍

1、碳化硅作为宽禁带材料，可以实现较低的导通损耗，同时具有优异的耐高温性和导热特性，可满足多种应用需求。碳化硅材料的高临界场特性，使碳化硅功率器件与相同电压下的常规硅器件相比，能有更高的掺杂浓度和更薄的漂移层厚度，从而实现更低的导通电阻。碳化硅二极管具有jbs结构，在满足较高的反向耐压前提下，可保持较低的导通损耗，且具体独特的零反向恢复特性，非常贴合电力电子的应用需求。

2、当前市场碳化硅肖特二极管有jbs/mps和沟槽式tmbs结构，jbs/mps结构通过离子注入的方式在n型s i c外延层表面引入规律性的p型区，通过调制p型区的间距，使得器件在反向工作时，由pn结来屏蔽肖特基表面的电场强度，从而降低反向漏电流。

3、在公开号为cn 115985939 a的中国专利中，提到了一种终端沟槽结构的碳化硅二极管及其制备方法，包括从下而上依次连接的背面加厚金属、背面欧姆接触金属、碳化硅衬底和碳化硅外延层；所述碳化硅外延层上设有交替设置的p型扩本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有终端沟槽结构的碳化硅二极管，其特征在于，所述碳化硅二极管组成包括：碳化硅基片以及碳化硅基片上组合物，所述组合物由N型和P型掺杂剂、掺杂掩蔽层材料、绝缘层材料、金属电极材料和沟槽结构材料组成。

2.根据权利要求1所述的一种具有终端沟槽结构的碳化硅二极管，其特征在于：所述N型和P型掺杂剂为：

3.根据权利要求1所述的一种具有终端沟槽结构的碳化硅二极管，其特征在于：所述掺杂掩蔽层材料为二氧化硅(SiO2)，其占比为10％～20％。

4.根据权利要求1所述的一种具有终端沟槽结构的碳化硅二极管，其特征在于：所述绝缘层材料为氮化硅(Si3N4)，所占比...

【技术特征摘要】

1.一种具有终端沟槽结构的碳化硅二极管，其特征在于，所述碳化硅二极管组成包括：碳化硅基片以及碳化硅基片上组合物，所述组合物由n型和p型掺杂剂、掺杂掩蔽层材料、绝缘层材料、金属电极材料和沟槽结构材料组成。

2.根据权利要求1所述的一种具有终端沟槽结构的碳化硅二极管，其特征在于：所述n型和p型掺杂剂为：

3.根据权利要求1所述的一种具有终端沟槽结构的碳化硅二极管，其特征在于：所述掺杂掩蔽层材料为二氧化硅(sio2)，其占比为10％～20％。

4.根据权利要求1所述的一种具有终端沟槽结构的碳化硅二极管，其特征在于：所述绝缘层材料为氮化硅(si3n4)，所占比例为...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶琳，张梦龙，柯茜，
申请(专利权)人：浙江芯科半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：