[发明专利]碳化硅半导体构件

说明书

半导体构件（500）具有SiC半导体本体（100）。在所述SiC半导体本体（100）中构造有第一导电型的漂移区（131）和半导体区域（120、140）。从半导体区域（120、140）延伸到漂移区（131）中的屏障结构（180）和栅结构（150）不同。

技术领域

本申请涉及一种SiC（碳化硅）-半导体构件、例如具有低的接通电阻以及高的耐压强度的半导体开关以及一种半导体二极管。

背景技术

半导体构件可以具有比较弱地掺杂的漂移区，所述漂移区在截止情况下消除在半导体构件中起作用的电场。漂移区的掺杂和垂直范围根据半导体构件的名义截止能力进行设计。漂移区的电阻决定性地确定接通电阻并且因此确定半导体构件的静态损失。

一般争取达到的是：改善SiC半导体构件的雪崩稳健性、击穿强度以及接通电阻。

发明内容

本公开内容的一种实施例涉及一种具有SiC半导体本体的半导体构件，在所述SiC半导体本体中构造有第一导电型的漂移区和半导体区域。所述半导体构件具有栅结构和屏障结构，其中所述屏障结构从半导体区域开始延伸到所述漂移区中。屏障结构和栅结构不同。

本公开内容的另一种实施例涉及一种具有SiC半导体本体的半导体二极管。在所述SiC半导体本体中构造有第一导电型的漂移区和半导体区域。屏障结构从半导体区域开始延伸到漂移区中。

附图说明

从以下的详细的说明以及从附图将所公开的主题的另外的特征和优点展示给专业人员。

附加的附图介绍了对于碳化硅半导体构件的实施例的更深入的理解，附加的附图包含在本公开内容中并且形成本公开内容的一部分。所述附图仅仅示出了实施例并且跟说明书一起用于解释所述实施例的原理。这里所说明的碳化硅半导体构件因此没有被实施例的说明限制到所述实施例上。另外的实施例以及所想要的优点从以下的详细的说明的理解以及从以下说明的实施例的组合得出，即使所述组合没有被详尽地说明。在附图中示出的元件和结构不是必然相互按比例地示出。相同的附图标记指代相同的或者彼此对应的元件和结构。

图1A-1B示出了根据一种实施方式的半导体构件的垂直的以及水平的横截面图，其中屏障结构和栅结构构造在SiC半导体本体的相同的侧面上。

图1C-1D示出了根据一种实施方式的半导体构件的垂直的以及水平的横截面图，其中屏障结构和栅结构构造在SiC半导体本体的相互对置的侧面上。

图2A-2B示出了根据实施方式的、具有在pn结处以及在单极的结处的屏障结构的半导体构件的示意性的垂直的横截面图。

图2C示出了根据图2A和2B的实施方式的示意性的水平的横截面图。

图3示出了根据另一种实施方式的、具有垂直的掺杂物浓度变化曲线的示意性的曲线图。

图4A-4B示出了根据具有平面的栅结构的实施方式的、具有在构件前侧上和/或在构件背侧上的屏障结构的SiC半导体构件的示意性的垂直的横截面图。

图5示出了根据一种具有带有V形的垂直横截平面的栅结构的实施方式的、具有在构件前侧上的屏障结构的SiC半导体构件的示意性的垂直的横截面图。

图6示出了根据一种具有带有单侧的反型通道（Inversionskanal）的晶体管单元的实施方式的、具有在构件前侧上的屏障结构的SiC半导体构件的示意性的垂直的横截面图。

图7示出了根据一种具有屏障结构的实施方式的SiC半导体构件的示意性的垂直的横截面图，所述屏障结构在结构上和/或由于缺少电连接而与栅结构不同。

图8A-8D示出了根据另外的实施方式的具有屏障结构的半导体二极管的示意性的垂直的横截面图。