[发明专利]场效应半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种场效应半导体器件，包括：

-第一带隙材料的半导体本体，其具有主表面，所述半导体本体在基本垂直于主表面的截面中包括：

-第一导电类型的漂移区域；

-第一导电类型的第一沟道区域，其与所述漂移区域邻接；

-第一栅极区域，其与所述第一沟道区域形成第一pn结；

-设置在所述第一栅极区域下面的第一体区，其与所述第一沟道区域形成第二pn结，使得所述第一沟道区域设置在所述第一pn结和所述第二pn结之间；和

-第一导电类型的第一源极区域，其具有高于所述第一沟道区域的最大掺杂浓度并且与所述第一沟道区域邻接；以及

-第二带隙材料的阳极区域，所述第二带隙材料具有比所述第一带隙材料低的带隙，所述阳极区域是第二导电类型的，并与所述漂移区域形成异质结，其中，当从上方看时，所述异质结和所述第一源极区域不重叠。

2.根据权利要求1的半导体器件，在所述截面中还包括下列中的至少一个：

-第一导电类型的第二沟道区域，其与所述漂移区域邻接；

-第二栅极区域，其与所述第二沟道区域形成第三pn结；

-设置在所述第二栅极区域下面的第二体区，其与所述第二沟道区域形成第四pn结，使得所述第二沟道区域设置在所述第三pn结和所述第四pn结之间；

-第一导电类型的第二源极区域，其具有高于所述第二沟道区域的最大掺杂浓度并且与所述第二沟道区域邻接；

-与所述阳极区域、所述第一源极区域、所述第二源极区域、所述第一体区和所述第二体区中的至少一个欧姆接触的源极金属化部；

-与所述第一栅极区域和所述第二栅极区域中的至少一个欧姆接触的栅极金属化部；以及

-与所述源极金属化部相对地设置的漏极金属化部，其与所述漂移区域欧姆接触。

3.根据权利要求1的半导体器件，其中所述漂移区域延伸到所述主表面，并且其中所述阳极区域设置在所述漂移区域的上面。

4.根据权利要求1的半导体器件，其中所述第一带隙材料选自包含GaN、SiC、Si和Si_xGe_1-x的组。

5.根据权利要求1的半导体器件，其中所述第二带隙材料选自包含Si和Ge的组。

6.根据权利要求1的半导体器件，其中所述第二带隙材料是非单晶半导体材料。

7.根据权利要求1的半导体器件，其中所述阳极区域的最大掺杂浓度比所述漂移区域的最大掺杂浓度高至少三个数量级。

8.根据权利要求1的半导体器件，其中所述阳极区域具有至少为约10²⁰cm^-3的最大掺杂浓度。

9.一种场效应半导体器件，包括：

-第一带隙材料的半导体本体，其具有主表面，所述半导体本体在基本垂直于主表面的截面中包括：

-第一导电类型的漂移区域，其延伸到主表面；

-第一导电类型的两个沟道区域，其被所述漂移区域间隔开；

-第二导电类型的两个栅极区域，其被所述漂移区域间隔开，两个栅极区域中的每一个与所述两个沟道区域中的一个形成相应的pn结；

-垂直地设置在所述两个栅极区域下面的两个体区，两个体区中的每一个与所述两个沟道区域中的一个形成另一pn结；和

-第一导电类型的两个源极区域，两个源极区域中的每一个包括比两个沟道区域的邻接的高的最大掺杂浓度；以及

-设置在主表面处的第二带隙材料的阳极区域，所述第二带隙材料具有比所述第一带隙材料低的带隙，所述阳极区域是第二导电类型的，并与所述漂移区域形成异质结。

10.根据权利要求9的半导体器件，其中所述阳极区域仅与所述漂移区域形成所述异质结。

11.根据权利要求9的半导体器件，在所述截面中还包括下列中的至少一个：

-与所述阳极区域、所述两个源极区域和所述两个体区中的至少一个欧姆接触的源极金属化部；

-与所述两个栅极区域中的至少一个欧姆接触的栅极金属化部；以及

-与所述源极金属化部相对地设置的漏极金属化部，其与所述漂移区域欧姆接触。