[发明专利]一种横向二极管器件

权利要求书

1.一种横向二极管器件，其元胞结构包括自下而上依次设置的衬底电极（12）、P 型半导体衬底（11）、介质层（10）和 N-半导体漂移区（8），所述 N-半导体漂移区（8）顶层一侧设置 P 型半导体基区（7），另一侧设置 N+半导体漏区（9）；所述 N+半导体漏区（9）上表面具有阴极金属（4）；所述 P 型半导体基区（7）顶层远离所述 N+半导体漏区（9）的一侧并排设置紧密接触的 P+半导体接触区（5）和 N+半导体源区（6），所述 N+半导体源区（6）位于靠近所述 N+半导体漏区（9）的一侧且其深度不超过所述 P+半导体接触区（5）的深度；

其特征在于，所述 N+半导体源区（6）靠近所述 P 型半导体基区（7）的上表面、P 型半导体基区（7）的上表面和所述 N-半导体漂移区（8）靠近所述 P 型半导体基区（7）的上表面设置一个沟槽结构，所述沟槽结构上具有栅极结构，所述栅极结构包括自下而上设置的介质层（3）、多晶硅（2）和阳极金属（1），且所述多晶硅（2）的下表面最底部低于所述沟槽结构的最顶部；所述阳极金属（1）延伸至所述 N+半导体源区（6）和 P+半导体接触区（5）的上表面；

所述多晶硅（2）向所述 N+半导体漏区（9）方向延伸并与所述 N-半导体漂移区（8）上表面接触形成异质结，且所述多晶硅（2）与所述 N+半导体漏区（9）不接触。

2.根据权利要求 1 所述的横向二极管器件，其特征在于，位于所述 P 型半导体基区（7）和 N+半导体漏区（9）之间的所述 N-半导体漂移区（8）内设置横向超结结构，所述横向超结结构包括交替排列的 N 柱和 P 柱。

3.根据权利要求 1 所述的横向二极管器件，其特征在于，所述沟槽结构的最顶部高于所述阳极金属（1）的下表面最底部。

4.根据权利要求 1 所述的横向二极管器件，其特征在于，所述栅极结构向所述 N+半导体漏区（9）方向延伸并与所述 N-半导体漂移区（8）上表面接触，且所述栅极结构和所述N+半导体漏区（9）不接触。

5.根据权利要求 1、2、3 或4 中任一项所述的横向二极管器件，其特征在于，所述横向二极管的体材料为硅、碳化硅、砷化镓、氮化镓、锗、金刚石、氧化镓或硅锗中的一种。

6.根据权利要求 1 所述的横向二极管器件，其特征在于，所述异质结中宽禁带材料和窄禁带材料分别为碳化硅和硅材料。