[发明专利]碳化硅半导体装置以及碳化硅半导体装置的制造方法

权利要求书

1.一种碳化硅半导体装置，具备：

第1导电类型的碳化硅基板；

第1导电类型的缓冲层，形成于所述碳化硅基板上；

第1导电类型的漂移层，形成于所述缓冲层上；以及

第2导电类型的阱区域，形成于所述漂移层的表层，

其中，包括所述碳化硅基板、所述缓冲层以及所述漂移层的构造体在俯视时被划分成在对所述碳化硅半导体装置施加了电压时流过电流的活性区域和比所述活性区域更靠外周侧的耐压保持区域，

所述活性区域在俯视时被划分成中央部的第1活性区域和在所述第1活性区域与所述耐压保持区域之间的第2活性区域，

所述第2活性区域以及所述耐压保持区域中的少数载流子的寿命比所述第1活性区域中的少数载流子的寿命短。

2.根据权利要求1所述的碳化硅半导体装置，其中，

所述第2活性区域以及所述耐压保持区域中的少数载流子的寿命是1ns以上且500ns以下。

3.根据权利要求1或者2所述的碳化硅半导体装置，其中，

所述第2活性区域以及所述耐压保持区域中的少数载流子的寿命是所述第1活性区域中的少数载流子的寿命的1/1000以上且1/10以下。

4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的碳化硅半导体装置，其中，

所述第2活性区域的宽度是10μm以上。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的碳化硅半导体装置，其中，

所述缓冲层的杂质浓度是1×10¹⁸cm^-3以上且1×10¹⁹cm^-3以下。

6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的碳化硅半导体装置，其中，

所述漂移层的杂质浓度是5×10¹⁶cm^-3以下。

7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的碳化硅半导体装置，其中，

所述第1活性区域中的碳浓度高于所述第2活性区域以及所述耐压保持区域中的碳浓度。

8.一种碳化硅半导体装置，具备：

第1导电类型的碳化硅基板；

第1导电类型的缓冲层，形成于所述碳化硅基板上；

第1导电类型的漂移层，形成于所述缓冲层上；以及

第2导电类型的阱区域，形成于所述漂移层的表层，

其中，包括所述碳化硅基板、所述缓冲层以及所述漂移层的构造体在俯视时被划分成在对所述碳化硅半导体装置施加了电压时流过电流的活性区域和比所述活性区域更靠外周侧的耐压保持区域，

所述活性区域在俯视时被划分成中央部的第1活性区域和在所述第1活性区域与所述耐压保持区域之间的第2活性区域，

所述第1活性区域、所述第2活性区域以及所述耐压保持区域中的至少所述第2活性区域以及所述耐压保持区域包含非活性元素，

所述碳化硅半导体装置还具备形成于所述活性区域中的所述阱区域的表层的第1导电类型的杂质区域，

所述第2活性区域以及所述耐压保持区域中的所述非活性元素的离子浓度高于所述第1活性区域中的所述非活性元素的离子浓度。

9.一种碳化硅半导体装置的制造方法，

在第1导电类型的碳化硅基板上，形成第1导电类型的缓冲层，

在所述缓冲层上，形成第1导电类型的漂移层，

在所述漂移层的表层，形成相互离开的多个第2导电类型的阱区域，

包括所述碳化硅基板、所述缓冲层以及所述漂移层的构造体在俯视时被划分成活性区域和处于所述活性区域的外周侧的耐压保持区域，

所述活性区域在俯视时被划分成中央部的第1活性区域和在所述第1活性区域与所述耐压保持区域之间的第2活性区域，

在所述活性区域中的所述阱区域的表层，形成第1导电类型的杂质区域，

在所述第2活性区域和所述耐压保持区域中，将非活性元素进行离子注入来导入复合中心。