[发明专利]一种基于碳化硅的半导体断路开关及其制备方法

摘要

本发明公开了一种基于碳化硅的半导体断路开关的制备方法，包括以下步骤以碳化硅作为N+衬底，在其上依次外延生长掺磷的N基区、掺铝的P基区以及掺硼的重掺杂P+区；在所形成的器件两端分别加工形成阴极电极和阳极电极；采用机械切割斜角的方法执行台面造型和涂胶保护，由此完成半导体断路开关的制备过程；本发明还公开了采用该方法制得的两种基于碳化硅的半导体断路开关；通过本发明提供的制备方法所制得的半导体断路开关，其泵浦、关断和开关特征之间具有更大的折衷空间，在降低高重频条件下的散热要求同时提高高温条件下的可靠性。

主权项

一种基于碳化硅的半导体断路开关的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：(1)以碳化硅为N+衬底，在N+衬底上外延生长掺磷的N基区，并在所述N基区上外延生长掺铝的P基区，获得第一中间件；(2)在所述第一中间件的P基区上外延生长掺硼的重掺杂P+区，获得第二中间件；(3)在所述第二中间件的N+衬底与重掺杂P+区分别镀上金属，获得第三中间件；将所述第三中间件置于氮气的氛围环境，在900℃～1050℃温度下退火5min～10min，获得第四中间件；其中，N+衬底所在端形成欧姆接触电极阴极端，重掺杂P+区所在端形成欧姆接触电极阳极端；(4)对所述第四中间件的阴极端和阳极端进行台面加工，形成PN结倾斜面，倾斜角为40°～60°，再采用反应离子刻蚀工艺执行表面处理，形成台面；(5)在步骤(4)所形成的台面上增加台面保护层。