[实用新型]肖特基二极管

说明书

本实用新型公开了肖特基二极管。肖特基二极管包括：位于衬底一侧的外延层，包括漂移区、第二掺杂类型区和多个孤立的结型场效应区，漂移区和结型场效应区具有第一掺杂类型，第二掺杂类型区和结型场效应区位于漂移区远离衬底的一侧，第二掺杂类型区环绕结型场效应区设置且连通，第二掺杂类型区中的第一子区域和第二子区域分别位于相邻两个结型场效应区之间，第二子区域的面积大于第一子区域的面积；第一金属层位于外延层远离衬底的一侧，并与第二掺杂类型区形成欧姆接触；第二金属层覆盖外延层和第一金属层，并与结型场效应区形成肖特基接触；阳极和阴极，阴极位于衬底远离外延层的一侧，阳极位于第二金属层远离外延层的一侧。

技术领域

本实用新型涉及半导体技术领域，具体地，涉及肖特基二极管。

背景技术

肖特基二极管因无反向恢复电荷，可用于高频开关电路中，具有比PN二极管低得多的损耗，应用领域非常广泛。其中，SiC肖特基二极管由于SiC材料的宽禁带宽度、高临界电场和高热导率性能，具有耐高温、高压和高工作频率的应用优势。

然而，目前的肖特基二极管仍有待改进。

实用新型内容

本实用新型是基于发明人对于以下事实和问题的发现和认识作出的：

发明人发现，目前的肖特基二极管由于没有PN结，导致肖特基二极管存在抗浪涌电流能力较差的问题。或者，肖特基二极管中具有PN结，但PN结在大电流下不容易开启，导致肖特基二极管仍存在抗浪涌电流能力较差的问题，影响肖特基二极管的使用。

本实用新型旨在至少一定程度上缓解或解决上述提及问题中至少一个。

在本实用新型的一个方面，本实用新型提出了一种肖特基二极管。所述肖特基二极管包括：衬底；外延层，所述外延层位于所述衬底的一侧，所述外延层包括漂移区、第二掺杂类型区和多个孤立的结型场效应区，所述漂移区和所述结型场效应区具有第一掺杂类型，所述第二掺杂类型区和所述结型场效应区位于所述漂移区远离所述衬底的一侧，所述第二掺杂类型区环绕所述结型场效应区设置且连通，所述第二掺杂类型区包括第一子区域和第二子区域，所述第一子区域和所述第二子区域分别位于相邻两个所述结型场效应区之间，且所述第二子区域的面积大于所述第一子区域的面积；第一金属层，所述第一金属层位于所述外延层远离所述衬底的一侧，并与所述第二掺杂类型区形成欧姆接触；第二金属层，所述第二金属层覆盖所述外延层和所述第一金属层，并与所述结型场效应区形成肖特基接触；以及阳极和阴极，所述阴极位于所述衬底远离所述外延层的一侧，所述阳极位于所述第二金属层远离所述外延层的一侧。由此，在保证肖特基二极管具有好的导通电阻和阻断电压的情况下，有效提高肖特基二极管的抗浪涌电流能力，使得肖特基二极管具有良好的使用性能。

进一步地，所述第二子区域的面积大于所述结型场效应区的面积。

进一步地，所述第一金属层在所述衬底上的正投影，位于所述第二子区域在所述衬底上的正投影范围内。

进一步地，所述第二子区域具有朝向所述衬底的凸起，以及环绕所述凸起的环绕部，所述凸起的宽度大于所述环绕部的宽度。

进一步地，所述外延层远离所述衬底的一侧具有凹槽，所述凹槽在所述衬底上的正投影，与所述凸起在所述衬底上的正投影重合。

进一步地，所述第一金属层设置在所述凹槽中。

进一步地，所述第二子区域具有多个所述凸起，多个所述凸起在沿所述外延层厚度的方向上依次排列且连通。

进一步地，每个所述凸起的深度小于1微米。

进一步地，所述结型场效应区和所述第二掺杂类型区位于所述肖特基二极管的有源区内，在所述有源区内，所述结型场效应区的总面积大于所述凸起的总面积。

进一步地，所述结型场效应区的掺杂浓度大于等于所述漂移区的掺杂浓度。

附图说明