具有分级掺杂区的垂直结型场效应晶体管和二极管及其制造方法

摘要

本发明涉及一种半导体器件及制造该器件的方法。该器件可以是面结型场效应晶体管(JFET)或者结型肖特基势垒(JBS)二极管或者PiN二极管。该器件具有通过外延生长而形成的分级p型半导体层和/或区。该方法不需要离子注入。该器件可以由宽带隙半导体材料，比如碳化硅(SiC)制成，并且可以在高温和高能应用中使用。

主权项

一种半导体器件，该半导体器件包括：n型半导体基板；所述基板上的n型半导体材料的漂移层；所述漂移层上的p型半导体材料的多个栅极区，所述多个栅极区中的每一个栅极区都具有分级掺杂浓度，所述多个栅极区具有与所述漂移层邻近的下表面、与所述下表面相反的上表面以及侧壁，其中，所述多个栅极区的与所述下表面邻近的下部中的掺杂浓度低于所述多个栅极区的与所述上表面邻近的上部中的掺杂浓度；所述半导体器件的中心部分中的所述多个栅极区上以及之间的n型半导体材料的沟道层，其中，在所述器件的中心部分中，n型半导体材料的第二层覆盖了所述多个p型半导体材料区，并且其中，在所述器件的内周部分中，一个或更多个栅极区没有被所述沟道层覆盖；所述沟道层上的n型半导体材料的源极层；所述源极层上的第一欧姆接触部；所述半导体器件的周边部分中露出的栅极区中的一个或更多个上的第二欧姆接触部；所述基板上与所述漂移层相对的第三欧姆接触部；以及第一欧姆接触部、第二欧姆接触部和第三欧姆接触部中的每一个上的金属层。