【技术实现步骤摘要】
MOSFET器件和碳化硅MOSFET器件
本公开涉及碳化硅MOSFET器件。特别地，本公开涉及具有低导通状态电阻和高可靠性的MOSFET器件。
技术介绍
本领域已知的是用于电力电子应用的由碳化硅(SiC)制成的MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)。特别地，碳化硅MOSFET展示优于传统类型的功率MOSFET的优点，这归功于其减少能量损失的特性和小尺寸。设计碳化硅MOSFET的目的是在晶体管的使用期间在反向偏置条件下保护栅极-电介质区域，即当前述区域经受高电场时。对栅极-电介质区域的更好保护使得上述晶体管也能够在较高的操作电压下适当操作，而不危及其可靠性。特别地，碳化硅MOSFET可以以这样的方式制造，即使得它们具有平面结构或沟槽-栅极结构。平面结构晶体管通常具有比沟槽-栅极晶体管低的沟道迁移率。图1中提供了已知类型的沟槽碳化硅MOSFET的一个示例(在下文中简称为“器件1”)，其中以由相互正交的轴X、Y和Z限定的空间坐标的系统中的横向截面图表示。器件1包括由碳化硅制成的半导体本体2。<...
【技术保护点】
1.一种MOSFET器件，其特征在于，包括：/n半导体材料的结构本体，所述半导体材料具有第一类型的导电性，所述结构本体具有沿着轴线彼此相对的第一侧和第二侧；/n具有第二类型的导电性的本本体区域域，所述第二类型的导电性与所述第一类型的导电性相对，所述本本体区域域在所述第一侧处在所述结构本体中延伸；/n具有所述第一类型的导电性的源极区域，所述源极区域在所述本本体区域域上延伸；/n沟槽栅极，在所述结构本体中从所述第一侧开始延伸，并且完全穿过所述本本体区域域和所述源极区域；以及/n具有所述第二类型的导电性的屏蔽区域，所述屏蔽区域在所述结构本体中从所述沟槽栅极的端部开始朝着所述结构本...
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
20180802 IT 1020180000077801.一种MOSFET器件，其特征在于，包括：
半导体材料的结构本体，所述半导体材料具有第一类型的导电性，所述结构本体具有沿着轴线彼此相对的第一侧和第二侧；
具有第二类型的导电性的本本体区域域，所述第二类型的导电性与所述第一类型的导电性相对，所述本本体区域域在所述第一侧处在所述结构本体中延伸；
具有所述第一类型的导电性的源极区域，所述源极区域在所述本本体区域域上延伸；
沟槽栅极，在所述结构本体中从所述第一侧开始延伸，并且完全穿过所述本本体区域域和所述源极区域；以及
具有所述第二类型的导电性的屏蔽区域，所述屏蔽区域在所述结构本体中从所述沟槽栅极的端部开始朝着所述结构本体的所述第二侧延伸，所述沟槽栅极的所述端部面对所述结构本体的所述第二侧。
2.根据权利要求1所述的MOSFET器件，其特征在于，所述沟槽栅极包括导电材料的栅极电极和绝缘材料的栅极电介质，所述栅极电介质在所述栅极电极和所述结构本体之间延伸，并且使所述栅极电极和所述结构本体彼此电绝缘，所述屏蔽区域与栅极电介质接触延伸。
3.根据权利要求1所述的MOSFET器件，其特征在于，所述屏蔽区域沿着所述轴线与所述沟槽栅极对齐。
4.根据权利要求1所述的MOSFET器件，其特征在于，所述屏蔽区域在正交于所述轴线的第一平面中具有延伸范围，所述延伸范围小于或等于所述沟槽栅极的在与所述第一平面平行的第二平面中的延伸范围。
5.根据权利要求1所述的MOSFET器件，其特征在于，所述结构本体具有所述第一类型的导电性的掺杂物质的浓度，以便在所述结构本体上赋予介于6.25Ω·cm至0.125Ω·cm之间的电阻率，并且其中所述屏蔽区域具有所述第二类型的导电性的掺杂物质的浓度，以便在所述屏蔽区域上赋予介于2.5·10-1Ω·cm和6.5·10-3Ω·cm之间的电阻率。
6.根据权利要求1所述的MOSFET器件，其特征在于，还包括：
源极电极，在所述第一侧上在所述结构本体中延伸，所述源极电极与所述源极区域和所述本本体区域域直接电接触；和
漏极电极，被电耦接到所述结构本体的所述第二侧。
技术研发人员：M·G·萨吉奥，E·扎内蒂，
申请(专利权)人：意法半导体股份有限公司，
类型：新型
国别省市：意大利;IT
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