[发明专利]变掺杂JBS结构的半导体器件

权利要求书

1.一种变掺杂JBS结构的半导体器件，其特征在于，该半导体器件包括阴极(1)、衬底(2)、外延层、P区和阳极(9)，所述阴极(1)、衬底(2)、外延层、阳极(9)从下到上依次设置，在所述外延层上沿横向设置若干个P区；每个所述P区包括采用不同掺杂浓度的P₁区(6)、P₂区(7)，所述P₂区(7)设置在P₁区(6)上方，并且面向阳极(9)。

2.根据权利要求1所述的变掺杂JBS结构的半导体器件，其特征在于，每个所述P区包括n个P_n区(8)，n个P_n区(8)从下到上依次叠加设置，每个P_n区(8)采用不同掺杂浓度，并且位于最上方的P_n区(8)面向阳极(9)。

3.根据权利要求1或2所述的变掺杂JBS结构的半导体器件，其特征在于，所述外延层包括采用不同掺杂浓度的N₁区(3)、N₂区(4)，所述N₂区(4)设置在N₁区(3)上方，并且面向阳极(9)，所述N₂区(4)设置在P区的间隙中。

4.根据权利要求3所述的变掺杂JBS结构的半导体器件，其特征在于，所述外延层包括m个N_m区(5)，m个N_m区(5)从下到上依次设置，并且每个N_m区采用不同掺杂浓度，并且位于最上方的N_m区(5)面向阳极(9)，所述N_m区(5)设置在P区的间隙中。

5.根据权利要求4所述的变掺杂JBS结构的半导体器件，其特征在于，所述阴极(1)采用厚度为22/140/55/45nm的Ti/Al/Ni/Au，或者厚度为22/140/50/45nm的Ti/Al/Pt/Au，并且与衬底(2)形成欧姆接触。

6.根据权利要求5所述的变掺杂JBS结构的半导体器件，其特征在于，所述衬底(2)为掺杂浓度为1×10¹⁵～1×10¹⁸的n型SiC或GaN。

7.根据权利要求6所述的变掺杂JBS结构的半导体器件，其特征在于，所述N₁区(3)为掺杂浓度为1×10¹⁴～5×10¹⁹的n型SiC或GaN，所述N₂(4)区为掺杂浓度为1×10¹⁴～5×10¹⁹的n型SiC或GaN，所述N_m(区5)为掺杂浓度为1×10¹⁴～5×10¹⁹的n型SiC或GaN。

8.根据权利要求7所述的变掺杂JBS结构的半导体器件，其特征在于，所述P₁区(6)为掺杂浓度为1×10¹⁵～1×10¹⁹的p型SiC或GaN，所述P₂区(7)为掺杂浓度为1×10¹⁵～1×10¹⁹的p型SiC或GaN，所述P_n区(8)为掺杂浓度为1×10¹⁵～1×10¹⁹的p型SiC或GaN。

9.根据权利要求8所述的变掺杂JBS结构的半导体器件，其特征在于，所述阳极(9)采用厚度为120～300nm的阳极金属，并且与外延层形成肖特基接触，采用的阳极金属为Ni/Au或Pt/Au或Pd/Au。