1.一种具有高雪崩耐量的碳化硅肖特基二极管器件,其特征在于,包含一n型衬底,一n-型漂移区,一外主结,若干内主结,若干沟槽,一场限环终端,一阴极和一阳极。其中阴极位于衬底的底部,在衬底上方为漂移区。漂移区的顶部排布有刻蚀沟槽,同时通过p型离子注入在漂移区的顶部形成了主结和场限环终端,场限环终端的最内侧以及内主结包裹刻蚀沟槽。在外延层的上部有阳极,填充沟槽并部分覆盖外主结。
2.根据权利要求1所述的碳化硅肖特基二极管器件,其特征在于,所述n型高掺杂衬底掺杂浓度为为1×1018cm-3至1×1021cm-3。所述n型漂移区厚度为5μm至200μm,掺杂浓度为1×1014cm-3至3×1016cm-3,设计者可以借助半导体器件知识很容易选定漂移区的厚度和掺杂浓度。
3.根据权利要求1所述的碳化硅肖特基二极管器件,其特征在于,所述沟槽104的深度为0.3μm至2μm。由于场限环终端106、外主结103和内主结105均由一次离子注入形成,因此其具有相同的掺杂浓度和深度,可选的,其掺杂浓度为1×1018cm-3至5×1019cm-3,深度为0.3μm至2.5μm。
4.根据权利要求1所述的碳化硅肖特基二极管器件,其特征在于,阴极107采用金属ni与衬底欧姆接触形成,金属厚度为100nm至400nm,阳极108采用金属ti与碳化硅表面接触形成,厚度为300nm至2μm。
5.一种如权利要求1-4任一项所述的高雪崩耐量的碳化硅肖特基二极管器件的制造方法,其特征在于,包括以下步骤:
s1:在n型掺杂衬底上外延生长漂移区;
s2:在漂移区顶部刻蚀内主结沟槽和终端内沟槽;
s3:p型离子注入形成终端区域和主结区域,并激活退火;
s4:蒸发阴极金属并做欧姆接触退火;
s5:溅射阳极金属并剥离,退火后形成阳极肖特基接触。