[发明专利]半导体器件

权利要求书

1.一种半导体器件(100)，包括：

碳化硅衬底(1)；

有源层(7)，所述有源层(7)由单晶碳化硅制成并且设置在所述碳化硅衬底(1)的一个主表面上；

第一电极(92)，所述第一电极(92)设置在所述有源层(7)上；以及

第二电极(96)，所述第二电极(96)形成在所述碳化硅衬底(1)的另一主表面上，

所述碳化硅衬底(1)包括：

基底层(10)，所述基底层(10)由碳化硅制成，以及

SiC层(20)，所述SiC层(20)由单晶碳化硅制成并且设置在所述基底层(10)上，

所述基底层(10)具有大于2×10¹⁹cm^-3的杂质浓度，

所述SiC层(20)具有大于5×10¹⁸cm^-3并且小于2×10¹⁹cm^-3的杂质浓度。

2.根据权利要求1所述的半导体器件(100)，其中，所述有源层(7)包括：

漂移层(3)，所述漂移层(3)具有第一导电类型，且设置在所述碳化硅衬底(1)上/上方，并且由单晶碳化硅制成，

阱区域(4)，所述阱区域(4)具有第二导电类型，并且被设置为包括所述漂移层(3)的与所述碳化硅衬底(1)相反的第一主表面(3A)，以及

源区域(5)，所述源区域(5)具有所述第一导电类型，并且被设置为与所述第一电极(92)接触以包括所述阱区域(4)内的所述第一主表面(3A)，

所述半导体器件(100)进一步包括：

绝缘膜(91)，所述绝缘膜(91)设置在所述第一主表面(3A)上与所述阱区域(4)接触，并且所述绝缘膜(91)由绝缘体制成；以及

第三电极(93)，所述第三电极(93)设置在所述绝缘膜(91)上。

3.根据权利要求2所述的半导体器件(100)，其中，

所述绝缘膜(91)由二氧化硅制成。

4.根据权利要求2所述的半导体器件(100)，其中，

在所述碳化硅衬底(1)中，所述SiC层(20)具有与所述基底层(10)相反的主表面(20A)，并且具有相对于{0001}面不小于50°并且不大于65°的偏离角。

5.根据权利要求4所述的半导体器件(100)，其中，

所述SiC层(20)的与所述基底层(10)相反的主表面(20A)具有相对于<1-100>方向形成5°或更小的角度的偏离取向。

6.根据权利要求5所述的半导体器件(100)，其中，

所述SiC层(20)的与所述基底层(10)相反的主表面(20A)具有在<1-100>方向上相对于{03-38}面不小于-3°并且不大于5°的偏离角。

7.根据权利要求4所述的半导体器件(100)，其中，

所述SiC层(20)的与所述基底层(10)相反的主表面(20A)具有相对于<11-20>方向形成5°或更小的角度的偏离取向。

8.根据权利要求1所述的半导体器件(100)，其中：

所述碳化硅衬底(1)进一步包括中间层(40，50，60)，所述中间层(40，50，60)设置在所述基底层(10)和所述SiC层(20)之间并且由导体或者半导体制成，并且

所述中间层(40，50，60)将所述基底层(10)和所述SiC层(20)彼此连接。

9.根据权利要求8所述的半导体器件(100)，其中，

所述中间层(50)由金属制成。

10.根据权利要求8所述的半导体器件(100)，其中，

所述中间层由碳(60)制成。

11.根据权利要求8所述的半导体器件(100)，其中，

所述中间层(40)由非晶碳化硅制成。