【技術實現步驟摘要】
本申請屬于半導體，尤其涉及一種半導體器件及其制備方法，以及功率模塊、功率轉換電路和車輛。
技術介紹
1、在半導體
中，結勢壘肖特基二極管（junction?barrier?schottky，簡稱：jbs）是在肖特基二極管的基礎上，增加了pn結結構，其中不僅能夠利用肖特基二極管器件的高擊穿電壓、高電流密度和高散熱性等優點，pn結的引入，也能夠有效降低漏電流，提高器件可靠性。但pn結的引入也會一定程度增加正向的導通電阻，影響器件的開關速度和功耗，因此，如何優化器件結構以提高開關速度和降低功耗是需要解決的問題。
技術實現思路
1、本申請實施例提供了一種半導體器件及其制備方法，以及功率模塊、功率轉換電路和車輛，優化了器件結構，從而提高器件的開關速度并且降低功耗。
2、一方面，本申請實施例提供了一種半導體器件，包括：
3、半導體本體；
4、第一電極，設置在上述半導體本體的第一表面；
5、第二電極，設置在上述半導體本體的第二表面；
6、第一鐵電材料層，設置在上述第一電極遠離上述半導體本體的一側，和/或，第二鐵電材料層，設置在上述第二電極遠離上述第一電極的一側。
7、在一些實施例中，還包括至少一個導通孔，位于上述第一鐵電材料層和/或上述第二鐵電材料層中，導通孔中設置有導電材料。
8、在一些實施例中，上述半導體本體包括：
9、第一外延層，所述第一外延層為第一導電類型；
10、襯底減薄層
11、阱區，設置在上述第一外延層和上述第一電極之間，所述阱區為第二導電類型；
12、第一區域，設置在上述阱區形成的間隔區域內，且上述第一區域導通上述第一電極和上述第一外延層，所述第一區域為第一導電類型。
13、在一些實施例中，上述襯底減薄層的厚度為200-500?nm。
14、本申請實施例提供的技術方案，其中的半導體器件包括形成在第一電極遠離上述半導體本體的一側的第一鐵電材料層，和/或，形成在上述第二電極遠離上述第一電極一側的第二鐵電材料層。一方面鐵電材料可以作為快速的電荷存儲介質，有助于提高半導體的響應速度，并降低半導體的功耗；另外一方面，其中的鐵電材料層可以提供額外的電場分布，有助于保護半導體免受過電壓和熱應力的影響，從而能夠提高半導體長期運行的可靠性和穩定性。
15、第二方面，本申請實施例還提供了一種半導體器件的制備方法，包括：
16、形成半導體本體，半導體本體包括相對設置的第一表面和第二表面；
17、在上述半導體本體的第一表面形成第一電極，以及在上述半導體本體的第二表面形成第二電極，且在上述第一電極遠離上述半導體本體的一側形成有第一鐵電材料層，和/或，在上述第二電極遠離上述半導體本體的一側形成有第二鐵電材料層。
18、在一些實施例中，形成上述半導體本體，包括：
19、提供襯底；
20、在上述襯底的表面形成第一外延層；在上述第一外延層遠離上述襯底的一側形成阱區和第一區域，上述第一區域位于相鄰阱區之間；
21、對所述襯底進行減薄，形成襯底減薄層；
22、其中，上述襯底、第一外延層以及上述第一區域為第一導電類型，上述阱區為第二導電類型。
23、在一些實施例中，上述襯底減薄層的厚度范圍為200-500?nm。
24、本申請實施例提供的技術方案，對二極管的重摻雜襯底進行減薄并形成歐姆接觸，使得器件導通電阻更低，進而降低正向導通壓降、提高器件的導通效率、減小導通損耗，以及提升器件的瞬態響應速度。
25、在一些實施例中，在上述襯底進行減薄之前，還包括：
26、在上述阱區和上述第一區域遠離上述第一外延層的一側形成保護層。
27、在一些實施例中，上述半導體器件，還包括：在上述第一鐵電材料層和/或上述第二鐵電材料層中形成至少一個導通孔；
28、在上述導通孔中設置導電材料。
29、本申請實施例提供的制備方法，在形成半導體器件的過程中，在第一電極遠離半導體本體的一側形成第一鐵電材料層，和/或，在第二電極遠離第一電極的一側形成第二鐵電材料層。一方面鐵電材料可以作為快速的電荷存儲介質，有助于提高半導體的響應速度，并降低半導體的功耗；另外一方面，其中的鐵電材料層可以提供額外的電場分布，有助于保護半導體免受過電壓和熱應力的影響，從而能夠提高半導體長期運行的可靠性和穩定性。
30、第三方面，提供一種功率模塊，該功率模塊包括基板以及如上述任一實施例的半導體器件，基板用于承載半導體器件。
31、第四方面，提供一種功率轉換電路，該功率轉換電路用于電流轉換、電壓轉換、功率因數校正中的一個或多個。功率轉換電路包括電路板以及如上述任一實施例的半導體器件，半導體器件與電路板電連接。
32、第五方面，提供一種車輛，該車輛包括負載以及如上述實施例的功率轉換電路，功率轉換電路用于將交流電轉換為直流電、將交流電轉換為交流電、將直流電轉換為直流電或者將直流電轉換為交流電后，輸入到負載。
33、上述功率模塊、功率轉換電路和車輛具有與上述一些實施例中提供的碳化硅半導體器件相同的結構和有益技術效果，在此不再贅述。
34、本申請的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本申請的實踐了解到。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種半導體器件，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，還包括至少一個導通孔，位于所述第一鐵電材料層和/或所述第二鐵電材料層中，所述導通孔中設置有導電材料。
3.根據權利要求1或2所述的半導體器件，其特征在于，所述半導體本體包括：
4.根據權利要求3所述的半導體器件，其特征在于，所述襯底減薄層的厚度為200?nm?-500?nm。
5.一種半導體器件的制備方法，其特征在于，包括：
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述形成半導體本體，包括：
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述襯底減薄層的厚度為200?nm?-500nm。
8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述對所述襯底進行減薄之前，還包括：
9.根據權利要求5-8任一所述的方法，其特征在于，還包括：
10.一種功率模塊，其特征在于，包括：
11.一種功率轉換電路，其特征在于，所述功率轉換電路用于電流轉換、電壓轉換、功率因數校正中的一個或多個；
<...【技術特征摘要】
1.一種半導體器件，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，還包括至少一個導通孔，位于所述第一鐵電材料層和/或所述第二鐵電材料層中，所述導通孔中設置有導電材料。
3.根據權利要求1或2所述的半導體器件，其特征在于，所述半導體本體包括：
4.根據權利要求3所述的半導體器件，其特征在于，所述襯底減薄層的厚度為200?nm?-500?nm。
5.一種半導體器件的制備方法，其特征在于，包括：
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述形成半導體本體，包括：
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所...
【專利技術屬性】
技術研發人員：謝柳，史田超，
申請(專利權)人：安徽長飛先進半導體股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。