[发明专利]半导体器件

说明书

本发明公开了半导体器件。半导体器件包括器件区和终端区，终端区围绕器件区，器件区包括具有第一导电类型的多个肖特基区和具有第二导电类型的多个二极管区，器件区包括中心区域和边缘区域，多个二极管区包括第一多个二极管区和第二多个二极管区，第一多个二极管区设置在所述中心区域，第二多个二极管区设置在边缘区域，第一多个二极管区中第二导电类型的杂质的平均杂质浓度高于第二多个二极管区中第二导电类型的杂质的平均杂质浓度。根据本发明的半导体器件能够改善器件中的电流分布，提高器件的抗浪涌能力，使器件具有更好的电学性能。

技术领域

本发明涉及半导体领域，更具体而言，涉及半导体器件。

背景技术

与硅半导体器件相比，碳化硅半导体器件可在更高的温度和电场下操作，因此具有广阔的应用前景和市场吸引力。各种应用也要求碳化硅半导体器件具有很高的可靠性，例如抗浪涌电流的能力。例如，已经设计出了结势垒肖特基器件。该结构结合了肖特基二极管和双极型二极管的优点，能够极大地提高肖特基器件的抗浪涌电流能力。

然而，结势垒肖特基器件的性能表现极大地依赖于布图设计。在电流比较大时，器件内部会产生热量，从而使得器件温度升高。散热不均匀容易使得器件在某些区域产生过高的热量，从而十分脆弱，容易损坏，成为限制器件可靠性的瓶颈之一。因此，设计具有更优布图设计的此类半导体器件是十分必要的。

发明内容

本发明提出了半导体器件，以解决现有技术中上述一个或多个问题。

根据本发明的一方面，提供了半导体器件，半导体器件包括器件区和终端区，终端区围绕器件区，器件区包括具有第一导电类型的多个肖特基区和具有第二导电类型的多个二极管区。器件区包括中心区域和边缘区域，多个二极管区包括第一多个二极管区和第二多个二极管区，第一多个二极管区设置在中心区域，第二多个二极管区设置在边缘区域，第一多个二极管区中第二导电类型的杂质的平均杂质浓度高于第二多个二极管区中第二导电类型的杂质的平均杂质浓度。

根据本发明的另一方面，提供了一种半导体器件。半导体器件包括第一导电类型的半导体层、多个肖特基区、多个二极管区、第一金属电极、第二金属电极。半导体层包括碳化硅，并且具有第一面和第二面，半导体层包括基底和形成在基底上的漂移层，漂移层的杂质浓度低于基底的杂质浓度。

多个肖特基区设置在漂移层内并且从第一面朝向所述基底的方向延伸。多个二极管区设置在漂移层内，多个二极管区具有第二导电类型并且从第一面朝向基底的方向延伸，相邻两个二极管区被肖特基区隔开。第一金属电极设置在第一面上，第一金属电极与多个肖特基区接触形成肖特基接触，并且与多个二极管区接触形成低阻接触。第二金属电极与第二面形成欧姆接触。半导体器件包括器件区和围绕所述器件区的终端区，器件区包括中心区域和边缘区域，多个肖特基区和多个二极管区设置在器件区内，多个二极管区中的每个二极管区包括第二导电类型的缓冲区，中心区域的每个二极管区中缓冲区的占居率小于边缘区域的每个二极管区中缓冲区的占居率。

根据本发明的再一方面，提供了一种半导体器件。半导体器件包括器件区和终端区，终端区围绕器件区，器件区包括具有第一导电类型的多个肖特基区和具有第二导电类型的多个二极管区，在平面视图下，肖特基区设置成条状，具有长边和短边，器件区包括中心区域，中心区域包括子区域，子区域中的每个肖特基区包括两个或更多个子肖特基区。