[发明专利]碳化硅二极管结构及制作方法

权利要求书

1.一种碳化硅二极管结构，其特征在于，包括碳化硅衬底(10)、碳化硅外延层(14)、正面电极(70)、肖特基势垒层(40)、P型分压环(20)、N型截止环(30)、复合终端钝化层(99)、欧姆接触层(100)以及背面电极(110)；

所述背面电极(110)、欧姆接触层(100)以及碳化硅衬底(10)从下往上依次叠加，所述碳化硅外延层(14)在碳化硅上方设置有一层或多层，所述P型分压环(20)通过离子注入设置在位于最上层的碳化硅外延层(14)内，所述N型截止环(30)通过离子注入设置在位于最上层的碳化硅外延层(14)内，且所述N型截止环(30)位于P型分压环(20)的外侧；

所述肖特基势垒层(40)和正面电极(70)二者在位于最上层的碳化硅外延层(14)的上表面从下往上依次叠加，所述复合终端钝化层(99)设置在位于最上层的碳化硅外延层(14)的上表面，且所述复合终端钝化层(99)将正面电极(70)半包围并使正面电极(70)的上表面的局部裸露。

2.如权利要求1所述的一种碳化硅二极管结构，其特征在于，所述正面电极(70)的上侧边缘位置形成有配合部(71)，所述复合终端钝化层(99)包括二氧化硅层(50)和磷硅玻璃层(60)，所述二氧化硅层(50)和磷硅玻璃层(60)二者在位于最上层的碳化硅外延层(14)的上表面从下往上依次叠加，且所述磷硅玻璃层(60)的上表面与配合部(71)的下表面贴合。

3.如权利要求2所述的一种碳化硅二极管结构，其特征在于，所述复合终端钝化层(99)还包括氮化硅层(80)和聚酰亚胺层(90)，所述氮化硅层(80)和聚酰亚胺层(90)二者均在磷硅玻璃层(60)的上表面从下往上依次叠加，且所述氮化硅层(80)和聚酰亚胺层(90)二者均覆盖正面电极(70)上表面的边缘。

4.如权利要求1所述的一种碳化硅二极管结构，其特征在于，所述碳化硅衬底(10)与碳化硅外延层(14)之间设置有隔离缓冲层(11)。

5.如权利要求4所述的一种碳化硅二极管结构，其特征在于，所述隔离缓冲层(11)包括N型碳化硅导电材料，厚度在0.5um至2um之间，电阻率在10¹⁶-10¹⁷之间。

6.如权利要求1所述的一种碳化硅二极管结构，其特征在于，所述碳化硅外延层(14)包括第一外延层(12)和第二外延层(13)，所述第一外延层(12)位于第二外延层(13)的下方，所述第一外延层(12)和第二外延层(13)二者均包括碳化硅导电材料；

所述第一外延层(12)的厚度在0.5um至5um之间，所述第一外延层(12)的电阻率在10¹⁶-10¹⁷之间；

所述第二外延层(13)的厚度在2um至50um之间，所述第二外延层(13)的电阻率在10¹⁵-10¹⁶之间。