[发明专利]具有结势垒肖特基二极管的碳化硅半导体装置

权利要求书

1.一种具备结势垒肖特基二极管的碳化硅半导体装置，其特征在于，具备：

基板(1)，具有主表面(1a)以及反面(1b)，由相对于结晶的一面具有偏离角的第一导电型的碳化硅构成；

漂移层(2)，在所述基板(1)的所述主表面(1a)上形成，由杂质浓度比所述基板(1)低的第一导电型的碳化硅构成；

绝缘膜(3)，被配置在所述漂移层(2)之上，在所述漂移层(2)的单元部具有开口部(3a)；

肖特基势垒二极管(10)，具备形成于所述单元部、且以穿过所述绝缘膜(3)的开口部(3a)而与所述漂移层(2)的表面肖特基接触的方式形成的肖特基电极(4)、以及在所述基板(1)的反面(1b)形成的欧姆电极(5)；以及

多个第二导电型层(8)，在所述肖特基电极(4)之中与所述漂移层(2)相接的区域的下方，以在所述漂移层(2)的表面与所述肖特基电极(4)连接的方式形成，且相互分离地配置；

由所述多个第二导电型层(8)和所述漂移层(2)构成PN结二极管，

所述多个第二导电型层(8)仅在与棒状的层叠缺陷平行的方向上形成为条纹状。

2.如权利要求1所述的碳化硅半导体装置，其特征在于，

所述棒状的层叠缺陷沿所述基板(1)的偏离方向延伸。

3.如权利要求1或2所述的碳化硅半导体装置，其特征在于，

所述肖特基电极(4)与所述漂移层(2)的表面进行肖特基接触，且所述肖特基电极(4)由与所述多个第二导电型层(8)的表面绝缘的材料构成。

4.如权利要求1或2所述的碳化硅半导体装置，其特征在于，

所述肖特基电极的材料是Au、Ni、Ti、Mo中的某一个。

5.如权利要求1或2所述的碳化硅半导体装置，其特征在于，

所述多个第二导电型层(8)各自的宽度被设为在与所述宽度相同的方向上的所述棒状的层叠缺陷的厚度以上。

6.如权利要求5所述的碳化硅半导体装置，其特征在于，

所述多个第二导电型层(8)各自的宽度为1μm以上且3μm以下。

7.如权利要求1或2所述的碳化硅半导体装置，其特征在于，

所述多个第二导电型层(8)相互隔开相等的间隔地配置，且具有相等的宽度。

8.如权利要求1或2所述的碳化硅半导体装置，其特征在于，

所述棒状的层叠缺陷全部进入所述多个第二导电型层(8)的内侧。

9.一种具备结势垒肖特基二极管的碳化硅半导体装置，其特征在于，具备：

基板(1)，具有主表面(1a)以及反面(1b)，由相对于结晶的一面具有偏离角的第一导电型的碳化硅构成；

漂移层(2)，在所述基板(1)的所述主表面(1a)上形成，由杂质浓度比所述基板(1)低的第一导电型的碳化硅构成；

绝缘膜(3)，被配置在所述漂移层(2)之上，在所述漂移层(2)的单元部具有开口部(3a)；

肖特基势垒二极管(10)，具备形成于所述单元部、且以穿过所述绝缘膜(3)的开口部(3a)而与所述漂移层(2)的表面进行肖特基接触的方式形成的肖特基电极(4)、以及在所述基板(1)的反面(1b)形成的欧姆电极(5)；以及

多个第二导电型层(8)，在所述肖特基电极(4)之中与所述漂移层(2)相接的区域的下方，以在所述漂移层(2)的表面与所述肖特基电极(4)连接的方式形成，且相互分离地配置；

由所述多个第二导电型层(8)和所述漂移层(2)构成PN结二极管，

所述多个第二导电型层(8)仅在与棒状的层叠缺陷垂直的方向上形成为条纹状，且在将所述基板(1)的偏离角设为θ，并将所述漂移层(2)的厚度设为d时，所述多个第二导电型层(8)各自的宽度被设为d/tanθ以上。

10.如权利要求9所述的碳化硅半导体装置，其特征在于，

所述棒状的层叠缺陷沿所述基板(1)的偏离方向延伸。

11.如权利要求9或10所述的碳化硅半导体装置，其特征在于，

所述肖特基电极(4)与所述漂移层(2)的表面进行肖特基接触，且所述肖特基电极(4)由与所述多个第二导电型层(8)的表面绝缘的材料构成。