包括碳化硅本体的半导体器件和制造方法技术

技术编号:24174410 阅读:42 留言:0更新日期:2020-05-16 04:04
包括碳化硅本体的半导体器件和制造方法。一种碳化硅本体包括具有第一导电类型的漂移结构、本体区和屏蔽区。本体区和屏蔽区具有第二导电类型并且位于碳化硅本体的第一表面和漂移结构之间。第一和第二沟槽栅极条延伸到碳化硅本体中。本体区与第一沟槽栅极条的第一侧壁接触。屏蔽区与第二沟槽栅极条的第二侧壁接触。第二侧壁在与第一表面平行的横向第一方向上具有第一长度(L1)。第一导电类型的补充区与第二侧壁的一个或多个界面区接触。一个或多个界面区具有沿第一方向的组合的第二长度(L2

【技术实现步骤摘要】
包括碳化硅本体的半导体器件和制造方法
本公开涉及一种具有碳化硅本体的半导体器件,尤其涉及一种具有沟槽栅极条(trenchgatestripe)的半导体器件。
技术介绍
功率半导体器件通常在用于转换电能的电路中,例如,在DC/AC转换器、AC/AC转换器或AC/DC转换器中以及在驱动重感应负载的电路中,例如在电机驱动器电路中,是开关和整流器。与硅相比,碳化硅(SiC)的介电击穿场强度高。因此,SiC器件可以比具有相同电压阻断(voltageblocking)能力的等效(equivalent)硅器件明显更薄。SiCTMOSFET(SiC沟槽金属氧化物半导体场效应晶体管)的晶体管单元可以是不对称的,其中条状沟槽栅电极沿着沟槽栅极条的两个相对的纵向侧壁中的一个控制晶体管沟道。期望改进基于具有沟槽栅电极的不对称晶体管单元的SiC器件的器件特性。
技术实现思路
本公开的实施例涉及一种包括碳化硅本体的半导体器件。碳化硅本体包括第一导电类型的漂移结构、本体区和屏蔽区(shieldingregion)。本体区和屏蔽区具有第二导本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体器件,包括:/n碳化硅本体(100),包括具有第一导电类型的漂移结构(130)、本体区(120)和屏蔽区(140),其中本体区(120)和屏蔽区(140)具有第二导电类型并且位于碳化硅本体(100)的第一表面(101)和漂移结构(130)之间;/n延伸到碳化硅本体(100)中的第一和第二沟槽栅极条(150),其中本体区(120)与第一沟槽栅极条(150)的第一侧壁(151)接触,并且屏蔽区(140)与第二沟槽栅极条(150)的第二侧壁(152)接触;第二侧壁(152)在平行于第一表面(101)的第一方向(291)上具有第一长度(L1);以及/n第一导电类型的补充区(170),其中...

【技术特征摘要】
20181107 DE 102018127797.01.一种半导体器件,包括:
碳化硅本体(100),包括具有第一导电类型的漂移结构(130)、本体区(120)和屏蔽区(140),其中本体区(120)和屏蔽区(140)具有第二导电类型并且位于碳化硅本体(100)的第一表面(101)和漂移结构(130)之间;
延伸到碳化硅本体(100)中的第一和第二沟槽栅极条(150),其中本体区(120)与第一沟槽栅极条(150)的第一侧壁(151)接触,并且屏蔽区(140)与第二沟槽栅极条(150)的第二侧壁(152)接触;第二侧壁(152)在平行于第一表面(101)的第一方向(291)上具有第一长度(L1);以及
第一导电类型的补充区(170),其中补充区(170)与第二侧壁的一个或多个界面区(175)接触,
一个或多个界面区(175)具有沿所述第一方向(291)的组合的第二长度,其中第二长度(L2)是第一长度(L1)的至多40%。


2.根据前述权利要求所述的半导体器件,其中,
碳化硅本体(100)包括有源区(610)和围绕有源区(610)的终止区(690),并且其中补充区(170)形成在终止区(690)中并且在有源区中不存在。


3.根据前述权利要求中的任一项所述的半导体器件,还包括:
在第一表面(101)与本体区(120)之间的源极区(110),其中,补充区(170)和源极区(110)在结构上相连。


4.根据前述权利要求所述的半导体器件,其中,
在补充区(170)中的最大掺杂剂浓度不同于在源极区(110)中的最大掺杂剂浓度。


5.根据两项前述权利要求中的任一项所述的半导体器件,其中,
补充区(170)的最大垂直延伸(v2)大于源极区(110)的最大垂直延伸(v1)。


6.根据前述权利要求中的任一项所述的半导体器件,包括:
多个界面区(175),其中屏蔽区(140)的顶部(141)将多个界面区(175)沿第一方向(291)横向分离。


7.根据前述权利要求中的任一项所述的半导体器件,其中,
一个或多个界面区(175)直接邻接第一表面(101)。


8.根据权利要求1至6中的任一项所述的半导体器件,其中,
屏蔽区(140)的表面部分(149)将补充区(170)与第一表面(101)分离。


9.根据前述权利要求中的任一项所述的半导体器件,还包括:
从第一表面(101)延伸到碳化硅本体(100)中的接触部分(316),其中接触部分(316)与补充区(170)接触。


10.根据前述权利要求中的任一项的半导体器件,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:F格拉斯AS拜耳W伯格纳B恩格勒特C施特伦格
申请(专利权)人:英飞凌科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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