[發(fā)明專利]一種超高壓碳化硅晶閘管及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810439343.6
• 申請日: 2018-05-09
• 公開（公告）號: CN108630749A
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發(fā)明（設計）人: 蒲紅斌;劉青;王曦;李佳琪;安麗琪
• 申請（專利權(quán)）人: 西安理工大學
• 主分類號: H01L29/74
• 分類號: H01L29/74;H01L29/745;H01L29/06;H01L21/332
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 談耀文

1.一種超高壓碳化硅晶閘管，其特征在于，包括位于同一平面內(nèi)的碳化硅P⁺發(fā)射區(qū)(7)和兩個N型碳化硅襯底(12)，所述碳化硅P⁺發(fā)射區(qū)(7)位于兩個N型碳化硅襯底(12)之間，所述N型碳化硅襯底(12)和碳化硅P⁺發(fā)射區(qū)(7)上表面依次外延生長有碳化硅P發(fā)射區(qū)(1)、碳化硅N⁺緩沖層(2)、碳化硅N^-型長基區(qū)(3)、碳化硅P^-短基區(qū)(4)及碳化硅N⁺發(fā)射區(qū)(5)，所述N型碳化硅襯底(12)和碳化硅P⁺發(fā)射區(qū)(7)背面覆蓋有陽極歐姆電極(10)；所述碳化硅N⁺發(fā)射區(qū)(5)與碳化硅P^-短基區(qū)(4)形成臺階，所述碳化硅N⁺發(fā)射區(qū)(5)上覆蓋有陰極歐姆電極(9)；所述碳化硅P^-短基區(qū)(4)兩端上部鑲嵌有兩個碳化硅P⁺區(qū)(6)，每個所述碳化硅P⁺區(qū)(6)上覆蓋有門極歐姆電極(8)，所述碳化硅N⁺發(fā)射區(qū)(5)和門極歐姆電極(8)之間設置有門-陰極隔離區(qū)(11)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種超高壓碳化硅晶閘管，其特征在于，所述碳化硅P發(fā)射區(qū)(1)的摻雜濃度為1x10¹⁷cm^-3，所述碳化硅P發(fā)射區(qū)(1)的厚度為2.0μm；所述碳化硅N⁺緩沖層(2)的摻雜濃度為5x10¹⁶cm^-3～1x10¹⁷cm^-3，所述碳化硅N⁺緩沖層(2)的厚度為2.0μm～3.0μm；所述碳化硅N^-型長基區(qū)(3)的摻雜濃度為2x10¹⁴cm^-3，所述碳化硅N^-型長基區(qū)(3)的厚度為160μm；所述碳化硅P^-短基區(qū)(4)的摻雜濃度為2x10¹⁷cm^-3～5x10¹⁷cm^-3，所述碳化硅P^-短基區(qū)(4)的厚度為1.5μm～3.0μm；所述碳化硅N⁺發(fā)射區(qū)(5)的摻雜濃度為2x10¹⁹cm^-3，所述碳化硅N⁺發(fā)射區(qū)(5)的厚度為2.5μm～3.5μm；所述N型碳化硅襯底(12)的厚度為1μm～3μm。