CN102664197B - Jfet及其制造方法以及使用该jfet的微型逆变器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种JFET及其制造方法以及使用该JFET的微型逆变器,其JFET包括漏极欧姆接触电极、衬底、SiC漂移层、N型SiC沟道层和N型SiC欧姆接触层以及两个栅极肖特基接触电极;其制造方法包括步骤:一、提供衬底,二、形成SiC外延层,三、形成N型SiC沟道层和SiC漂移层;四、形成N型SiC欧姆接触层,五、形成漏极和源极欧姆接触电极,六、形成两个栅极肖特基接触电极;其微型逆变器包括电容C1、C2和C3,电感L1,JFET1、JFET2和JFET3,以及碳化硅肖特基二极管D1、D2、D3和D4。本发明实现方便且成本低,提高了微型逆变器的工作频率和工作可靠性,降低了电能损耗和电价,实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及半导体器件以及半导体工艺技术领域,尤其是涉及一种JFET及其制造方法以及使用该JFET的微型逆变器。
背景技术
光伏发电技术被认为是当今世界上最有发展前景的新能源技术。逆变器是太阳能光伏***中的关键设备。目前市场上并网逆变器产品主要是集中式逆变器,它是将光伏电池串并联后,达到一个高压直流,再通过逆变器转换为交流。由于电池面板性能不均衡、局部的阴影或污垢、不同的老化程度等容易造成***失配导致输出效率下降的弊端,进而导致整体的输出功率大幅降低。这是集中式逆变器难以解决的问题。
微型逆变器是安装在每个电池组件上的小型逆变器件,通过对各块电池的功率输出进行优化,使得整体的电能输出功率最大化。这样即使部分电池板因为各种原因导致性能下降,微型逆变器仍可以跟踪最佳的局部MPPT(最大功率点),可挽回相当数量的发电量。
微型逆变器的工作环境和应用背景使其需要具有高频、高效率、高功率密度、高可靠等特点。影响微型逆变器的关键因素之一是功率半导体器件,由于功率器件的通态电阻、漏电流和开关过程中产生的能量损耗,会造成相当一部分电能损失,从而降低电池能量的使用效率。功率器件阻断电压的提高会导致器件通态电阻的上升,工作频率的提高也会导致功耗的进一步增加。
目前使用的功率器件主要是硅等传统材料半导体器件,由于受材料性能的限制,器件的电学性能已经没有太大的提高空间。难以满足微型逆变器的发展需求。碳化硅材料禁带宽度大、临界击穿电场较高、热导率高,用其制成的功率半导体器件具有比Si器件更高的工作频率、更高的击穿电压和工作温度承受能力,同时又具有更低的开关损耗和同态电阻比。因此,采用碳化硅功率器件可以显著提高微型逆变器的性能。
随着工艺和器件的逐渐成熟,SiC功率器件已经开始应用于电力电子技术中。在功率二极管方面,SiC肖特基二极管(SBD)已经商用多年,多家公司都可以提供不同电压等级的商用SiC SBD。但是SiC功率器件目前还有很多问题需要解决,其中最大的问题是SiC全控型功率器件的发展相对较慢。目前市场上只有少数公司可以提供种类比较单一的SiC全控型功率器件,而且价格高昂,难以广泛应用于光伏这样的民用领域。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种结构简单、体积小、加工制造方便且电学特性优良的JFET(junction field effect transistor 结型场效应晶体管)。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种JFET,其特征在于:包括由N型SiC基片构成的衬底和设置在所述衬底上表面上的SiC外延层,所述SiC外延层的上半部分为台阶状且为所述JFET的N型SiC沟道层,所述SiC外延层的下半部分为所述JFET的SiC漂移层,所述N型SiC沟道层的上部设置有N型SiC欧姆接触层,所述衬底的下部设置有漏极欧姆接触电极,所述N型SiC欧姆接触层的上部设置有源极欧姆接触电极,所述SiC漂移层的一侧上部和所述N型SiC沟道层的一侧侧壁上设置有第一栅极肖特基接触电极,所述SiC漂移层的另一侧上部和所述N型SiC沟道层的另一侧侧壁上设置有第二栅极肖特基接触电极。
上述的JFET,其特征在于:所述SiC外延层的厚度为5μm~20μm;所述N型SiC沟道层的宽度为0.5μm~2μm、厚度为1μm~3μm。
上述的JFET,其特征在于:所述漏极欧姆接触电极和源极欧姆接触电极均由依次从下到上的第一Ni层和Pt层构成,所述第一Ni层的厚度为200nm~400nm,所述Pt层的厚度为50nm~200nm。
上述的JFET,其特征在于:所述第一栅极肖特基接触电极和所述第二栅极肖特基接触电极均由依次从下到上的第二Ni层和Al层构成,所述第二Ni层的厚度为50nm~500nm,所述Al层的厚度为1000nm~5000nm。
本发明还提供了一种工艺流程简单、易于实现且实现成本低的制造上述JFET的方法,其特征在于该方法包括以下步骤:
步骤一、提供衬底,所述衬底由N型SiC基片构成;
步骤二、采用低压热壁化学气相沉积法在所述衬底的上表面上外延生长掺杂浓度为5×1016cm-3~5×1017cm-3、厚度为5μm~20μm的SiC外延层,外延生长的温度为1570℃,外延生长的压力为100mbar,外延生长的气体为体积比为2:1:4的C3H8、SiH4和H2的混合气体;
步骤三、采用反应离子干法刻蚀法并采用SF6气体产生的等离子体在所述SiC外延层的上半部分刻蚀出宽度为0.5μm~2μm、厚度为1μm~3μm的台阶,使得位于台阶部分的SiC外延层构成所述JFET的N型SiC沟道层,位于台阶下部的SiC外延层下半部分构成所述JFET的SiC漂移层;
步骤四、采用离子注入方法在所述N型SiC沟道层的上部形成掺杂浓度1×1018cm-3~1×1019cm-3的N型SiC欧姆接触层,并在Ar气氛下进行温度为1550℃~1650℃的热退火10分钟;
步骤五、在所述衬底的下部和所述N型SiC沟道层的上部采用电子束依次蒸发金属Ni和Pt,并在N2气氛下进行温度为950℃~1050℃的热退火2分钟,在所述衬底的下部形成由第一Ni层和Pt层构成的漏极欧姆接触电极,并在所述N型SiC欧姆接触层的上部形成由第一Ni层和Pt层构成的源极欧姆接触电极;其中,所述第一Ni层的厚度为200nm~400nm,所述Pt层的厚度为50nm~200nm;
步骤六、在所述SiC漂移层的一侧上部和所述N型SiC沟道层的一侧侧壁上依次溅射金属Ni和Al,形成由第二Ni层和Al层构成的第一栅极肖特基接触电极,在所述SiC漂移层的另一侧上部和所述N型SiC沟道层的另一侧侧壁上溅射金属Ni和Al,形成由第二Ni层和Al层构成的第二栅极肖特基接触电极;其中,所述第二Ni层的厚度为50nm~500nm,所述Al层的厚度为1000nm~5000nm。
本发明还提供了一种结构紧凑、开关特性好、工作效率高、电能损耗低且工作可靠性高的使用上述JFET的微型逆变器,其特征在于:包括用于滤波的电容C1、C2和C3,用于升压的电感L1,用于起开关作用的JFET1、JFET2和JFET3,以及用于起整流和续流作用的碳化硅肖特基二极管D1、D2、D3和D4;所述电容C1的一端与电感L1的一端相接且为所述微型逆变器的直流电压正极输入端V+,所述电感L1的另一端与JFET1的漏极、碳化硅肖特基二极管D1的负极和碳化硅肖特基二极管D2的正极相接,所述碳化硅肖特基二极管D2的负极与电容C2的一端、JFET2的漏极和碳化硅肖特基二极管D3的负极相接,所述电容C2的另一端与电容C3的一端相接且为所述微型逆变器的一个交流电压输出端OUT1,所述JFET2的源极与碳化硅肖特基二极管D3的正极、JFET3的漏极和碳化硅肖特基二极管D4的负极相接且为所述微型逆变器的另一个交流电压输出端OUT2,所述电容C1的另一端与JFET1的源极、碳化硅肖特基二极管D1的正极、电容C3的另一端、JFET3的源极和碳化硅肖特基二极管D4的正极相接且为所述微型逆变器的直流电压负极输入端V-,所述JFET1的栅极、JFET2的栅极和JFET3的栅极均与逆变器控制电路的输出端相接。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
1、本发明中的JFET,由SiC材料制成,有效地利用了SiC材料的优良特性,结构简单、体积小、加工制造方便且电学特性优良。
2、本发明中JFET的制造方法,采用工艺简单成熟的肖特基接触电极替代了工艺繁琐困难的离子注入形成PN结作为JFET的栅极,避免了多次高能离子注入和高温退火过程,简化了器件制备工艺,减少了离子注入工艺带来的晶体损伤,并降低了成本。
3、使用本发明中JFET的微型逆变器,采用了DC/DC/AC的拓扑结构,将JFET的数目减少到了三个,没有采用变压器,尽可能的简化了微型逆变器的结构,使得本发明所述的微型逆变器结构紧凑,体积小巧。
4、本发明采用肖特基接触电极作为JFET的栅极,可以与目前较为成熟的碳化硅肖特基二极管的工艺相兼容;相比于离子注入制备P+区,肖特基接触电极的制备工艺相对成熟,这些特性有利于降低JFET的成本和微型逆变器的成本,也有利于集成,降低微型逆变器的体积,提高封装密度。
5、相比于PN结栅,肖特基栅不会减薄沟道的宽度,有利于提高JFET的功率密度,降低微型逆变器的电能损耗,降低电价。
6、肖特基接触电极具有比PN结更良好的瞬态特性,因此采用肖特基接触电极的JFET具有更好的开关特性,有利于提高微型逆变器的工作频率,缩小体积,提高工作的可靠性。
7、本发明的实用性强,能够广泛应用于太阳能光伏发电领域中,推广应用价值高。
综上所述,本发明设计新颖合理,实现方便且实现成本低,有利于提高微型逆变器的工作频率和工作可靠性,降低电能损耗和电价,实用性强,推广应用价值高。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明JFET的结构示意图。
图2为本发明JFET的制造方法的方法流程图。
图3a为本发明各实施例中步骤二完成时JFET的结构示意图。
图3b为本发明各实施例中步骤三完成时JFET的结构示意图。
图3c为本发明各实施例中步骤四完成时JFET的结构示意图。
图3d为本发明各实施例中步骤五完成时JFET的结构示意图。
图4为本发明微型逆变器的电路原理图。
附图标记说明:
具体实施方式
如图1所示,本发明所述的JFET,包括由N型SiC基片构成的衬底2和设置在所述衬底2上表面上的SiC外延层3,所述SiC外延层3的上半部分为台阶状且为所述JFET的N型SiC沟道层3-1,所述SiC外延层3的下半部分为所述JFET的SiC漂移层3-2,所述N型SiC沟道层3-1的上部设置有N型SiC欧姆接触层4,所述衬底2的下部设置有漏极欧姆接触电极1,所述N型SiC欧姆接触层4的上部设置有源极欧姆接触电极5,所述SiC漂移层3-2的一侧上部和所述N型SiC沟道层3-1的一侧侧壁上设置有第一栅极肖特基接触电极6-1,所述SiC漂移层3-2的另一侧上部和所述N型SiC沟道层3-1的另一侧侧壁上设置有第二栅极肖特基接触电极6-2。
其中,所述SiC外延层3的厚度为5μm~20μm;所述N型SiC沟道层3-1的宽度为0.5μm~2μm、厚度为1μm~3μm。所述漏极欧姆接触电极1和源极欧姆接触电极5均由依次从下到上的第一Ni层和Pt层构成,所述第一Ni层的厚度为200nm~400nm,所述Pt层的厚度为50nm~200nm。所述第一栅极肖特基接触电极6-1和所述第二栅极肖特基接触电极6-2均由依次从下到上的第二Ni层和Al层构成,所述第二Ni层的厚度为50nm~500nm,所述Al层的厚度为1000nm~5000nm。
实施例1
结合图2,本发明所述的JFET的制造方法,包括以下步骤:
步骤一、提供衬底2,所述衬底由N型SiC基片构成;
步骤二、采用低压热壁化学气相沉积法在所述衬底2的上表面上外延生长掺杂浓度为5×1016cm-3、厚度为5μm的SiC外延层3,外延生长的温度为1570℃,外延生长的压力为100mbar,外延生长的气体为体积比为2:1:4的C3H8、SiH4和H2的混合气体;步骤二完成时JFET的结构示意图如图3a所示;
步骤三、采用反应离子干法刻蚀法并采用SF6气体产生的等离子体在所述SiC外延层3的上半部分刻蚀出宽度为0.5μm、厚度为1μm的台阶,使得位于台阶部分的SiC外延层3构成所述JFET的N型SiC沟道层3-1,位于台阶下部的SiC外延层3下半部分构成所述JFET的SiC漂移层3-2;步骤三完成时JFET的结构示意图如图3b所示;
步骤四、采用离子注入方法在所述N型SiC沟道层3-1的上部形成掺杂浓度1×1018cm-3的N型SiC欧姆接触层4,并在Ar气氛下进行温度为1550℃的热退火10分钟;步骤四完成时JFET的结构示意图如图3c所示;
步骤五、在所述衬底2的下部和所述N型SiC沟道层3-1的上部采用电子束依次蒸发金属Ni和Pt,并在N2气氛下进行温度为950℃的热退火2分钟,在所述衬底2的下部形成由第一Ni层和Pt层构成的漏极欧姆接触电极1,并在所述N型SiC欧姆接触层4的上部形成由第一Ni层和Pt层构成的源极欧姆接触电极5;其中,所述第一Ni层的厚度为200nm,所述Pt层的厚度为50nm;步骤五完成时JFET的结构示意图如图3d所示;
步骤六、在所述SiC漂移层3-2的一侧上部和所述N型SiC沟道层3-1的一侧侧壁上依次溅射金属Ni和Al,形成由第二Ni层和Al层构成的第一栅极肖特基接触电极6-1,在所述SiC漂移层3-2的另一侧上部和所述N型SiC沟道层3-1的另一侧侧壁上溅射金属Ni和Al,形成由第二Ni层和Al层构成的第二栅极肖特基接触电极6-2;其中,所述第二Ni层的厚度为50nm,所述Al层的厚度为1000nm。
通过以上步骤所制成的JFET中,所述SiC外延层3的厚度为5μm;所述N型SiC沟道层3-1的宽度为0.5μm、厚度为1μm。所述第一Ni层的厚度为200nm,所述Pt层的厚度为50nm。所述第二Ni层的厚度为50nm,所述Al层的厚度为1000nm。
实施例2
本实施例与实施例1不同的是:步骤二中采用低压热壁化学气相沉积法在所述衬底2的上表面上外延生长掺杂浓度12×1016cm-3、厚度为10μm的SiC外延层3;步骤三中采用反应离子干法刻蚀法并采用SF6气体产生的等离子体在所述SiC外延层3的上半部分刻蚀出宽度为0.9μm、厚度为1.5μm的台阶;步骤四中采用离子注入方法在所述N型SiC沟道层3-1的上部形成掺杂浓度3×1018cm-3的N型SiC欧姆接触层4,并在Ar气氛下进行温度为1575℃的热退火10分钟;步骤五中在所述衬底2的下部和所述N型SiC沟道层3-1的上部采用电子束依次蒸发金属Ni和Pt,并在N2气氛下进行温度为975℃的热退火2分钟,所述第一Ni层的厚度为250nm,所述Pt层的厚度为90nm;步骤六中所述第二Ni层的厚度为160nm,所述Al层的厚度为2000nm。其余制造方法均与实施例1相同。
通过以上步骤所制成的JFET中,所述SiC外延层3的厚度为10μm;所述N型SiC沟道层3-1的宽度为0.9μm、厚度为1.5μm。所述第一Ni层的厚度为250nm,所述Pt层的厚度为90nm。所述第二Ni层的厚度为275nm,所述Al层的厚度为2000nm。
实施例3
本实施例与实施例1不同的是:步骤二中采用低压热壁化学气相沉积法在所述衬底2的上表面上外延生长掺杂浓度20×1016cm-3、厚度为15μm的SiC外延层3;步骤三中采用反应离子干法刻蚀法并采用SF6气体产生的等离子体在所述SiC外延层3的上半部分刻蚀出宽度为1.25μm、厚度为2μm的台阶;步骤四中采用离子注入方法在所述N型SiC沟道层3-1的上部形成掺杂浓度5×1018cm-3的N型SiC欧姆接触层4,并在Ar气氛下进行温度为1600℃的热退火10分钟;步骤五中在所述衬底2的下部和所述N型SiC沟道层3-1的上部采用电子束依次蒸发金属Ni和Pt,并在N2气氛下进行温度为1000℃的热退火2分钟,所述第一Ni层的厚度为300nm,所述Pt层的厚度为125nm;步骤六中所述第二Ni层的厚度为275nm,所述Al层的厚度为3000nm。其余制造方法均与实施例1相同。
通过以上步骤所制成的JFET中,所述SiC外延层3的厚度为15μm;所述N型SiC沟道层3-1的宽度为1.25μm、厚度为2μm。所述第一Ni层的厚度为300nm,所述Pt层的厚度为125nm。所述第二Ni层的厚度为275nm,所述Al层的厚度为3000nm。
实施例4
本实施例与实施例1不同的是:步骤二中采用低压热壁化学气相沉积法在所述衬底2的上表面上外延生长掺杂浓度35×1016cm-3、厚度为18μm的SiC外延层3;步骤三中采用反应离子干法刻蚀法并采用SF6气体产生的等离子体在所述SiC外延层3的上半部分刻蚀出宽度为1.6μm、厚度为2.5μm的台阶;步骤四中采用离子注入方法在所述N型SiC沟道层3-1的上部形成掺杂浓度8×1018cm-3的N型SiC欧姆接触层4,并在Ar气氛下进行温度为1625℃的热退火10分钟;步骤五中在所述衬底2的下部和所述N型SiC沟道层3-1的上部采用电子束依次蒸发金属Ni和Pt,并在N2气氛下进行温度为1025℃的热退火2分钟,所述第一Ni层的厚度为350nm,所述Pt层的厚度为170nm;步骤六中所述第二Ni层的厚度为370nm,所述Al层的厚度为4000nm。其余制造方法均与实施例1相同。
通过以上步骤所制成的JFET中,所述SiC外延层3的厚度为18μm;所述N型SiC沟道层3-1的宽度为1.6μm、厚度为2.5μm。所述第一Ni层的厚度为350nm,所述Pt层的厚度为170nm。所述第二Ni层的厚度为370nm,所述Al层的厚度为4000nm。
实施例5
本实施例与实施例1不同的是:步骤二中采用低压热壁化学气相沉积法在所述衬底2的上表面上外延生长掺杂浓度5×1017cm-3、厚度为20μm的SiC外延层3;步骤三中采用反应离子干法刻蚀法并采用SF6气体产生的等离子体在所述SiC外延层3的上半部分刻蚀出宽度为2μm、厚度为3μm的台阶;步骤四中采用离子注入方法在所述N型SiC沟道层3-1的上部形成掺杂浓度1×1019cm-3的N型SiC欧姆接触层4,并在Ar气氛下进行温度为1650℃的热退火10分钟;步骤五中在所述衬底2的下部和所述N型SiC沟道层3-1的上部采用电子束依次蒸发金属Ni和Pt,并在N2气氛下进行温度为1050℃的热退火2分钟,所述第一Ni层的厚度为400nm,所述Pt层的厚度为200nm;步骤六中所述第二Ni层的厚度为500nm,所述Al层的厚度为5000nm。其余制造方法均与实施例1相同。
通过以上步骤所制成的JFET中,所述SiC外延层3的厚度为20μm;所述N型SiC沟道层3-1的宽度为2μm、厚度为3μm。所述第一Ni层的厚度为400nm,所述Pt层的厚度为200nm。所述第二Ni层的厚度为500nm,所述Al层的厚度为5000nm。
结合图4,一种使用本发明所述JFET的微型逆变器,包括用于滤波的电容C1、C2和C3,用于升压的电感L1,用于起开关作用的JFET1、JFET2和JFET3,以及用于起整流和续流作用的碳化硅肖特基二极管D1、D2、D3和D4;所述电容C1的一端与电感L1的一端相接且为所述微型逆变器的直流电压正极输入端V+,所述电感L1的另一端与JFET1的漏极、碳化硅肖特基二极管D1的负极和碳化硅肖特基二极管D2的正极相接,所述碳化硅肖特基二极管D2的负极与电容C2的一端、JFET2的漏极和碳化硅肖特基二极管D3的负极相接,所述电容C2的另一端与电容C3的一端相接且为所述微型逆变器的一个交流电压输出端OUT1,所述JFET2的源极与碳化硅肖特基二极管D3的正极、JFET3的漏极和碳化硅肖特基二极管D4的负极相接且为所述微型逆变器的另一个交流电压输出端OUT2,所述电容C1的另一端与JFET1的源极、碳化硅肖特基二极管D1的正极、电容C3的另一端、JFET3的源极和碳化硅肖特基二极管D4的正极相接且为所述微型逆变器的直流电压负极输入端V-,所述JFET1的栅极、JFET2的栅极和JFET3的栅极均与逆变器控制电路7的输出端相接。所述逆变器控制电路7采用现有技术中公知的逆变器控制电路即可。
使用本发明中JFET的微型逆变器,采用了DC/DC/AC的拓扑结构,将JFET的数目减少到了三个,没有采用变压器,结构紧凑;采用肖特基接触电极作为JFET的栅极,可以与目前较为成熟的碳化硅肖特基二极管的工艺相兼容;有利于降低JFET的成本和微型逆变器的成本,也有利于集成,降低微型逆变器的体积,提高封装密度,且能降低微型逆变器的电能损耗,降低电价。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (2)
1.一种JFET,包括由N型SiC基片构成的衬底(2)和设置在所述衬底(2)上表面上的SiC外延层(3),所述SiC外延层(3)的上半部分为台阶状且为所述JFET的N型SiC沟道层(3-1),所述SiC外延层(3)的下半部分为所述JFET的SiC漂移层(3-2),所述N型SiC沟道层(3-1)的上部设置有N型SiC欧姆接触层(4),所述衬底(2)的下部设置有漏极欧姆接触电极(1),所述N型SiC欧姆接触层(4)的上部设置有源极欧姆接触电极(5),所述SiC漂移层(3-2)的一侧上部和所述N型SiC沟道层(3-1)的一侧侧壁上设置有第一栅极肖特基接触电极(6-1),所述SiC漂移层(3-2)的另一侧上部和所述N型SiC沟道层(3-1)的另一侧侧壁上设置有第二栅极肖特基接触电极(6-2),其特征在于:该JFET的制造方法包括以下步骤:
步骤一、提供衬底(2),所述衬底由N型SiC基片构成;
步骤二、采用低压热壁化学气相沉积法在所述衬底(2)的上表面上外延生长掺杂浓度为5×1016cm-3~5×1017cm-3、厚度为5μm~20μm的SiC外延层(3),外延生长的温度为1570℃,外延生长的压力为100mbar,外延生长的气体为体积比为2:1:4的C3H8、SiH4和H2的混合气体;
步骤三、采用反应离子干法刻蚀法并采用SF6气体产生的等离子体在所述SiC外延层(3)的上半部分刻蚀出宽度为0.5μm~2μm、厚度为1μm~3μm的台阶,使得位于台阶部分的SiC外延层(3)构成所述JFET的N型SiC沟道层(3-1),位于台阶下部的SiC外延层(3)下半部分构成所述JFET的SiC漂移层(3-2);
步骤四、采用离子注入方法在所述N型SiC沟道层(3-1)的上部形成掺杂浓度1×1018cm-3~1×1019cm-3的N型SiC欧姆接触层(4),并在Ar气氛下进行温度为1550℃~1650℃的热退火10分钟;
步骤五、在所述衬底(2)的下部和所述N型SiC沟道层(3-1)的上部采用电子束依次蒸发金属Ni和Pt,并在N2气氛下进行温度为950℃~1050℃的热退火2分钟,在所述衬底(2)的下部形成由第一Ni层和Pt层构成的漏极欧姆接触电极(1),并在所述N型SiC欧姆接触层(4)的上部形成由第一Ni层和Pt层构成的源极欧姆接触电极(5);其中,所述第一Ni层的厚度为200nm~400nm,所述Pt层的厚度为50nm~200nm;
步骤六、在所述SiC漂移层(3-2)的一侧上部和所述N型SiC沟道层(3-1)的一侧侧壁上依次溅射金属Ni和Al,形成由第二Ni层和Al层构成的第一栅极肖特基接触电极(6-1),在所述SiC漂移层(3-2)的另一侧上部和所述N型SiC沟道层(3-1)的另一侧侧壁上溅射金属Ni和Al,形成由第二Ni层和Al层构成的第二栅极肖特基接触电极(6-2);其中,所述第二Ni层的厚度为50nm~500nm,所述Al层的厚度为1000nm~5000nm。
2.一种使用如权利要求1所述JFET的微型逆变器,其特征在于:包括用于滤波的电容C1、C2和C3,用于升压的电感L1,用于起开关作用的JFET1、JFET2和JFET3,以及用于起整流和续流作用的碳化硅肖特基二极管D1、D2、D3和D4;所述电容C1的一端与电感L1的一端相接且为所述微型逆变器的直流电压正极输入端V+,所述电感L1的另一端与JFET1的漏极、碳化硅肖特基二极管D1的负极和碳化硅肖特基二极管D2的正极相接,所述碳化硅肖特基二极管D2的负极与电容C2的一端、JFET2的漏极和碳化硅肖特基二极管D3的负极相接,所述电容C2的另一端与电容C3的一端相接且为所述微型逆变器的一个交流电压输出端OUT1,所述JFET2的源极与碳化硅肖特基二极管D3的正极、JFET3的漏极和碳化硅肖特基二极管D4的负极相接且为所述微型逆变器的另一个交流电压输出端OUT2,所述电容C1的另一端与JFET1的源极、碳化硅肖特基二极管D1的正极、电容C3的另一端、JFET3的源极和碳化硅肖特基二极管D4的正极相接且为所述微型逆变器的直流电压负极输入端V-,所述JFET1的栅极、JFET2的栅极和JFET3的栅极均与逆变器控制电路(7)的输出端相接。
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