[發明專利]具有塊狀溝槽和埋層的浮動結碳化硅SBD器件

有效

• 申請號: 201410166403.3
• 申請日: 2014-04-21
• 公開（公告）號: CN104201212B
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 宋慶文;楊帥;湯曉燕;張藝蒙;賈仁需;張玉明;王悅湖
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H01L29/872
• 分類號: H01L29/872;H01L29/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種具有塊狀溝槽和埋層的浮動結碳化硅SBD器件，其特征在于，其包括金屬、SiO₂隔離介質、溝槽、一次N^-外延層、P⁺離子注入區、二次N^-外延層、N⁺襯底區和歐姆接觸區，

金屬和SiO₂隔離介質位于二次N-外延層上方，金屬和SiO₂隔離介質相鄰，且金屬與和SiO₂隔離介質有相重合之處，溝槽位于金屬下方，二次N-外延層的表面；

所述P+離子注入區處于一次N^-外延層的表面，溝槽與P⁺離子注入區上下對齊，形狀相同，或者與非P⁺離子注入區上下對齊，形狀相同，浮動結采用圓形、六棱形或方形的塊狀埋層，所述一次N^-外延層位于所述N+襯底之上，厚度為5～15μm，所述二次N^-外延層位于所述一次N^-外延層上方，厚度是5～15μm，所述一次N^-外延層和所述二次N^-外延層的總厚度為20μm，所述溝槽的深度為1～3μm。

2.根據權利要求1所述的具有塊狀溝槽和埋層的浮動結碳化硅SBD器件，其特征在于，所述溝槽與P⁺離子注入區形狀相同，面積相等，且溝槽與此溝槽下方的塊狀P⁺離子注入區的邊緣對齊。

3.根據權利要求1所述的具有塊狀溝槽和埋層的浮動結碳化硅SBD器件，其特征在于，所述的溝槽與非P⁺離子注入區形狀相同，面積相等，且溝槽與此溝槽下方的非P⁺離子注入區的邊緣對齊。

4.根據權利要求3所述的具有塊狀溝槽和埋層的浮動結碳化硅SBD器件，其特征在于，所述P⁺離子注入區采用圓形的塊狀埋層，圓形形的排列方式包括多行平行排列的圓形、多行交錯排列的圓形。

5.根據權利要求3所述的具有塊狀溝槽和埋層的浮動結碳化硅SBD器件，其特征在于，所述P⁺離子注入區采用六棱形的塊狀埋層，六棱形的排列方式包括多行平行排列的六棱形、多行交錯排列六棱形和蜂巢狀排列的六棱形。

6.根據權利要求3所述的具有塊狀溝槽和埋層的浮動結碳化硅SBD器件，其特征在于，所述P⁺離子注入區采用方形的塊狀埋層，方形的排列方式包括多行平行排列的方形、不相鄰交錯排列的方形和相鄰交錯排列的方形。

7.根據權利要求1或2所述的具有塊狀溝槽和埋層的浮動結碳化硅SBD器件，其特征在于，P⁺離子注入區的摻雜濃度為1x10¹⁷cm^-3～1x10¹⁹cm^-3，厚度為0.4～0.6μm。

8.根據權利要求7所述的具有塊狀溝槽和埋層的浮動結碳化硅SBD器件，其特征在于，所述一次N^-外延層和所述二次N^-外延層的摻雜濃度為1x10¹⁵cm^-3～1x10¹⁶cm^-3。

9.根據權利要求7所述的具有塊狀溝槽和埋層的浮動結碳化硅SBD器件，其特征在于，所述金屬和SiO₂隔離介質位于二次N^-外延層上方；金屬和SiO₂隔離介質相鄰。