[发明专利]碳化硅肖特基二极管及其制作方法

权利要求书

1.一种碳化硅肖特基二极管，包括：

a）碳化硅衬底;

b）在碳化硅衬底顶部的碳化硅层，所述碳化硅层比所述碳化硅衬底更薄并且具有更低的掺杂;

c）多个第一低势垒金属部分，其设置在所述碳化硅层上，并沿着所述碳化硅层顶表面彼此分开;

d）第一高势垒金属部分，其连接到两个第一低势垒金属部分;第二高势垒金属部分，其连接到两个第一低势垒金属部分；

e）所述第一高势垒金属部分和所述第二高势垒金属部分还向下延伸到所述碳化硅层中以形成两个第一沟槽；

f）与有源区分开的第二沟槽，所述有源区由所述第一高势垒金属部分、所述第二高势垒金属部分和所述多个第一低势垒金属部分确定；所述第二沟槽由介电材料形成；

其中，所述第一高势垒金属部分和所述第二高势垒金属部分产生比所述第一低势垒金属部分更强的结势垒；

其中，所述第一高势垒金属部分和所述第二高势垒金属部分沿着所述碳化硅层顶面的方向位于所述碳化硅层上的两个第一低势垒金属部分之间；所述第一高势垒金属部分和所述第二高势垒金属部分与所述多个第一低势垒金属部分以交替方式在所述碳化硅层顶表面上设置，使得第一高势垒金属部分和第二高势垒金属部分由一个所述第一低势垒金属部分分隔开。

2.根据权利要求1所述的碳化硅肖特基二极管，还包括位于所述第一沟槽底部的第二低势垒金属部分。

3.根据权利要求1所述的碳化硅肖特基二极管，还包括一高势垒金属帽，其与所述碳化硅层一起，完全包封所述第一低势垒金属部分。

4.根据权利要求1所述的碳化硅肖特基二极管，还包括多个所述第二沟槽，多个所述第二沟槽彼此分开; 在从上方观察时每个所述第二沟槽形成一个闭合形状。

5.根据权利要求4所述的碳化硅肖特基二极管，其中多个所述第二沟槽形成多个同心环。

6.根据权利要求4所述的碳化硅肖特基二极管，其中多个所述第二沟槽通过一个或多个第三高势垒金属部分彼此分开。

7.根据权利要求1所述的碳化硅肖特基二极管，还包括铝化合物缓冲层，其位于所述第二沟槽和所述碳化硅层之间的界面处。

8.一种碳化硅肖特基二极管，包括：

a）碳化硅衬底;

b）在所述碳化硅衬底顶部的碳化硅层，所述碳化硅层比所述碳化硅衬底更薄并且具有更低的掺杂;

c）由在所述碳化硅层上形成的至少一种势垒金属确定的有源区; 和

d）在所述碳化硅层内部形成的多个沟槽，所述多个沟槽沿着所述碳化硅层顶表面的方向与所述有源区分离;

从上方观察时其中每个所述沟槽形成一个闭合形状; 每个所述沟槽由介电材料形成;和

e）在所述有源区外的碳化硅层上形成的多个势垒金属; 其中每个所述势垒金属形成一个封闭形状，从上方观察时每个所述势垒金属位于所述多个沟槽中的两个沟槽之间。

9.根据权利要求8所述的碳化硅肖特基二极管，还包括铝化合物缓冲层，其位于所述沟槽和所述碳化硅层之间的界面处。