1.本发明涉及半导体技术领域，具体是一种基于碳化硅的导电结构。
背景技术：
2.碳化硅，是一种无机物，化学式为sic，是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加食盐)等原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅在大自然也存在罕见的矿物，莫桑石。在c、n、b等非氧化物高技术耐火原料中，碳化硅为应用最广泛、最经济的一种，可以称为金钢砂或耐火砂。
3.现有的碳化硅晶体管结构中，由于左右两侧连接电极的半导体结构呈水平平铺设置，这样就导致电子通道的截面实际较小，这样不利于提高电子的流量，基于此，现在提供一种基于碳化硅的导电结构。
技术实现要素：
4.本发明的目的在于提供一种基于碳化硅的导电结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种基于碳化硅的导电结构，包括基层块和设置在其上端的漂流区域，所述漂流区域用于提供大量的空穴以及少量的电子，所述漂流区域上端两侧分别设有提供电子的第一电极半导体和用于将电子引出的第二电极半导体，所述第一电极半导体和第二电极半导体之间设有隔断电子流动的门极块，所述门极块上端设有用于提供正电以吸附电子在门极块处汇集的电源块，所述第一电极半导体和第二电极半导体都为竖直分布的矩形结构。
7.作为本发明进一步的方案：所述第一电极半导体和第二电极半导体都采用碳化硅材料制成。
8.作为本发明进一步的方案：所述门极块上端外侧设有一层用于绝缘的绝缘层。
9.作为本发明进一步的方案：所述绝缘层为sio2氧化层。
10.作为本发明进一步的方案：所述漂流区域采用碳化硅构成，其离子布置浓度低于第一电极半导体和第二电极半导体。
11.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本申请针对现有装置的弊端进行设计，优化了作为源极和漏极的两个半导体的结构，将传统平铺结构替换成竖直结构，有效的增大了电子的流通面积，降低了电阻，提高了导电性能，实用性强。
附图说明
12.图1为现有技术的结构示意图。
13.图2为本发明的结构示意图。
14.图3为本发明中吃出沟槽的结构示意图。
15.图4为本发明中离子佈植的结构示意图。
16.图5为本发明中离子佈植后的结构示意图。
17.其中：第一电极半导体100、门极块200、绝缘层300、第二电极半导体400、漂流区域500、基层块600。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.实施例1
20.请参阅图1
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5，本发明实施例中，一种基于碳化硅的导电结构，包括基层块600和设置在其上端的漂流区域500，所述漂流区域500用于提供大量的空穴以及少量的电子，所述漂流区域500上端两侧分别设有提供电子的第一电极半导体100和用于将电子引出的第二电极半导体400，所述第一电极半导体100和第二电极半导体400之间设有隔断电子流动的门极块200，所述门极块200上端设有用于提供正电以吸附电子在门极块200处汇集的电源块，所述第一电极半导体100和第二电极半导体400都为竖直分布的矩形结构，相比传统的水平分布本申请中的竖直分布有效的增大了第一电极半导体100和第二电极半导体400与门极块200之间的接触面积，从而降低了电阻，提高了电子的流量，所述第一电极半导体100和第二电极半导体400都采用碳化硅材料制成，对负型碳化硅的掺杂，因氮有较低的游离能，所以可应用较广泛的掺杂原子；
21.所述门极块200上端外侧设有一层用于绝缘的绝缘层300，所述绝缘层300为sio2氧化层；
22.所述漂流区域500采用碳化硅构成，离子布置浓度低于第一电极半导体100和第二电极半导体400，在90－门极块200kev的佈植能量下，实验上的投射范围(projection range)为0.5－0.9mm；
23.实际使用时，漂流区域500内部大多为空穴结构，只有少量的电子，所以门极块200的空穴结构会隔断第一电极半导体100和第二电极半导体400之间电子的流通，本申请将传统平铺的结构替换成竖直分布的机构，有效的增大了电子的流通面积，从而提高了电子的电阻，通过在门极块200上端的电源块通电，在正电的吸附下，漂流区域500中的残余电子会在门极块200位置处汇集，从而使得第一电极半导体100和第二电极半导体400之间的连通。
24.本发明的工作原理是：由于碳化硅的再结晶(recrystalization)很难，所以离子佈植时，应尽量将佈植时所造成的晶格损伤减到最小，以达到高的电性活化。于600－800℃的高温下进行佈植，可有效降低离子佈植时所造成的损伤。因其可同时对晶格间因进行离子佈植时所受到的伤害，以同时退火的方式进行恢复。一旦掺杂物以高能量植入于碳化硅之晶格内，该掺杂原子将位于晶格的间隙，其需透过所谓的活化(activation)过程，来使所植入之掺杂原子和碳化硅产生键结，进而产生电性上的改变。通常活化过程是在介于1000至1700℃的高温及惰气环境(如氩气)中进行。对正型碳化硅的掺杂，硼和铝是常用之元素。
25.在90－200kev的佈植能量下，实验上的投射范围(projection range)为0.08－
0.38mm。如果需要较深的投射范围，可以硼原子进行佈植；
26.吃出沟槽(在两个gate＝栅极之间)，利用在高温气体蚀刻上，有氯气及以氟为主的气体。氢气及氯化氢气体也可于1350℃的高温下蚀刻碳化硅。以熔融盐蚀刻碳化硅通常在350－950℃的高温下进行。可用于蚀刻碳化硅的盐类有koh，图3所示；
27.去除蚀刻保护层，进行离子佈植(ion implantation)，图4所示；
28.得到比较好的深度 侧面的离子佈植(p base)，图5所示。
29.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。
技术特征：
1.一种基于碳化硅的导电结构，包括基层块(600)和设置在其上端的漂流区域(500)，所述漂流区域(500)用于提供大量的空穴以及少量的电子，所述漂流区域(500)上端两侧分别设有提供电子的第一电极半导体(100)和用于将电子引出的第二电极半导体(400)，其特征在于，所述第一电极半导体(100)和第二电极半导体(400)之间设有隔断电子流动的门极块(200)，所述门极块(200)上端设有用于提供正电以吸附电子在门极块(200)处汇集的电源块，所述第一电极半导体(100)和第二电极半导体(400)都为竖直分布的矩形结构。2.根据权利要求1所述的基于碳化硅的导电结构，其特征在于，所述第一电极半导体(100)和第二电极半导体(400)都采用碳化硅材料制成。3.根据权利要求1所述的基于碳化硅的导电结构，其特征在于，所述门极块(200)上端外侧设有一层用于绝缘的绝缘层(300)。4.根据权利要求3所述的基于碳化硅的导电结构，其特征在于，所述绝缘层(300)为sio2氧化层。5.根据权利要求1所述的基于碳化硅的导电结构，其特征在于，所述漂流区域(500)采用碳化硅构成，其离子布置浓度低于第一电极半导体(100)和第二电极半导体(400)。
技术总结
本发明公开了一种基于碳化硅的导电结构，包括基层块和设置在其上端的漂流区域，所述漂流区域用于提供大量的空穴以及少量的电子，所述漂流区域上端两侧分别设有提供电子的第一电极半导体和用于将电子引出的第二电极半导体，所述第一电极半导体和第二电极半导体之间设有隔断电子流动的门极块，所述门极块上端设有用于提供正电以吸附电子在门极块处汇集的电源块，所述第一电极半导体和第二电极半导体都为竖直分布的矩形结构，本申请针对现有装置的弊端进行设计，优化了作为源极和漏极的两个半导体的结构，将传统平铺结构替换成竖直结构，有效的增大了电子的流通面积，降低了电阻，提高了导电性能，实用性强。实用性强。实用性强。
技术研发人员：尹其言 张旭文
受保护的技术使用者：湖南钛芯电子科技有限公司
技术研发日：2021.09.10
技术公布日：2021/12/3
再多了解一些
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