[实用新型]一种碳化硅基半导体器件

说明书

本实用新型提供了一种碳化硅基半导体器件，包括：一欧姆接触金属，一碳化硅外延片，所述碳化硅外延片的一侧面连接至所述欧姆接触金属；所述碳化硅外延片上设有至少一个碳化硅沟槽，每个所述碳化硅沟槽的侧壁上设有一屏蔽电场介质层；每个所述碳化硅沟槽上设有肖特基接触金属一；一肖特基接触金属二，所述肖特基接触金属二连接至所述碳化硅外延片的另一侧面；在反向时，可以有效的屏蔽电场，提高器件的可靠性。

【技术领域】

本实用新型涉及一种碳化硅基半导体器件。

【背景技术】

碳化硅是较早发现的一种半导体材料，由于该材料优越的物理特性与电学特性，与Si材料相比，更适合应用于大功率器件中。但是由于材料的生长困难，高品质的碳化硅晶体较难获得，使得碳化硅器件的发展落后于Si很多年。近几年，碳化硅材料的半导体器件有了很大的发展，在基础电特性方面得到了很大的进步，但是，由于碳化硅半导体材料生产的功率器件与Si基材料相比，产品历程较短，器件结构还不完全成熟，与器件可靠性相关的器件结构还有待研究与开发。

在功率系统中，反向漏电流是二极管的一个重要分析参数。当器件处于反向阻断时，高的反向漏电流将导致器件产生大的热损耗，当该热损耗达到一定的程度时，并产生热失控，从而引起器件的失效。因此，器件的反向可靠性，显得尤为重要，减小器件的反向漏电流也是设计中必须要考虑的一个重要因素，影响器件反向特性的一个重要结构，就是器件的肖特基接触，对于不同金属与碳化硅材料的肖特基接触，很多实验室已经做了大量的研究与报道，然而大量研究表明，材料的表面状态影响，很多时候超过了金属功函数的影响，因而导致肖特基接触的不理想。

【实用新型内容】

本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种碳化硅基半导体器件，在反向时，可以有效的屏蔽电场，提高器件的可靠性。

本实用新型之一是这样实现的：一种碳化硅基半导体器件，包括：

一欧姆接触金属，

一碳化硅外延片，所述碳化硅外延片的一侧面连接至所述欧姆接触金属；所述碳化硅外延片上设有至少一个碳化硅沟槽，每个所述碳化硅沟槽的侧壁上设有一屏蔽电场介质层；

每个所述碳化硅沟槽上设有肖特基接触金属一；

一肖特基接触金属二，所述肖特基接触金属二连接至所述碳化硅外延片的另一侧面。

进一步的，所述屏蔽电场介质层的厚度为小于0.2微米。

进一步的，所述碳化硅沟槽101的深度为0.2至2微米，角度为15°至90°。

进一步的，还包括正面加厚电极以及背面加厚电极，所述正面加厚电极连接至所述肖特基接触金属二；所述背面加厚电极连接至所述欧姆接触金属。

本实用新型之二是这样实现的：一种碳化硅基半导体器件，包括：

一欧姆接触金属，

一碳化硅外延片，所述碳化硅外延片的一侧面连接至所述欧姆接触金属；所述碳化硅外延片上设有至少一个碳化硅沟槽，每个所述碳化硅沟槽底部设有P区结构，每个所述碳化硅沟槽的侧壁上设有一屏蔽电场介质层；

每个所述碳化硅沟槽上设有肖特基接触金属一；

一肖特基接触金属二，所述肖特基接触金属二连接至所述碳化硅外延片的另一侧面。

进一步的，所述屏蔽电场介质层的厚度为小于0.2微米。

进一步的，所述碳化硅沟槽的深度为0.2至2微米，角度为15°至90°。

进一步的，还包括正面加厚电极以及背面加厚电极，所述正面加厚电极连接至所述肖特基接触金属二；所述背面加厚电极连接至所述欧姆接触金属。