【技术实现步骤摘要】
碳化硅沟道半导体器件
本专利技术的各个方面主要涉及碳化硅半导体器件，更确切地说，本专利技术涉及碳化硅沟槽金属-氧化物场效应晶体管(MOSFET)。
技术介绍
碳化硅(SiC)晶体管，特别是MOSFET，在平面结构方面取得了重大进展。遗憾的是，对于SiCMOS技术，传统的平面MOSFET的C-面上沟道中的迁移率明显较低。传统平面MOFET器件的低迁移率增加了器件的比导通电阻(Ron，sp)，在给定的器件电阻额定值下，导致了更大的芯片尺寸。为了减小SiCMOSFET的芯片尺寸，必须提高沟道中的迁移率以充分利用SiC的优点。制造具有更高迁移率的SiCMOS沟槽的一种替代方法是在六角SiC晶体结构的()面上创建具有构成的MOSFET。不幸的是，碳化硅晶体的生长并不是这样的：人们可以用这个平面在表面切割一个晶团来制造一个平面MOSFET。因此，有必要制造沟槽型MOSFET，在该MOSFET中刻蚀沟槽，并沿着对应于()面的沟槽侧壁形成沟槽。与Si沟槽器件类似，SiC沟槽器件允许沿栅极侧壁的垂直沟槽通过发生反转的p区。与普...
【技术保护点】
1.一种碳化硅沟道半导体器件，其特征在于，包括：/n一个碳化硅衬底，重掺杂第一导电类型；/n一个第一导电类型的轻掺杂碳化硅漂流区，在碳化硅衬底上方；/n一个第一本体区，在漂流区中，掺杂第二导电类型，其中第二导电类型与第一导电类型相反；/n一个第一源极区，在第一本体区中，重掺杂第一导电类型；以及/n一个栅极沟槽，形成在第一源极区和第一本体区中，其中栅极沟槽的至少一个侧壁平行于碳化硅结构的一个晶面，其载流子迁移性比碳化硅结构的C-面更高，其中栅极沟槽沿第一本体区和源极区的长度水平方向上延伸到第一本体区附近的一个分离区域，其中该分离区域在漂流区中。/n
【技术特征摘要】
20200131 US 16/779,3741.一种碳化硅沟道半导体器件，其特征在于，包括：
一个碳化硅衬底，重掺杂第一导电类型；
一个第一导电类型的轻掺杂碳化硅漂流区，在碳化硅衬底上方；
一个第一本体区，在漂流区中，掺杂第二导电类型，其中第二导电类型与第一导电类型相反；
一个第一源极区，在第一本体区中，重掺杂第一导电类型；以及
一个栅极沟槽，形成在第一源极区和第一本体区中，其中栅极沟槽的至少一个侧壁平行于碳化硅结构的一个晶面，其载流子迁移性比碳化硅结构的C-面更高，其中栅极沟槽沿第一本体区和源极区的长度水平方向上延伸到第一本体区附近的一个分离区域，其中该分离区域在漂流区中。
2.如权利要求1所述的碳化硅沟道半导体器件，其特征在于，其中第一本体区的掺杂浓度随深度的增加而增加，使得最大的掺杂浓度处于本体区的最大深度处。
3.如权利要求1所述的碳化硅沟道半导体器件，其特征在于，还包括在漂流区中一个重掺杂第二导电类型的第二本体区，以及一个在第二本体区中重掺杂第一导电类型的第二源极区，其中第一和第二本体区被分离区域隔开，其中栅极沟槽延伸分离区域的长度穿过第二本体区和第二源极区。
4.如权利要求3所述的碳化硅沟道半导体器件，其特征在于，其中第一和第二本体区的掺杂浓度随深度的增加而增加，使得最大的掺杂浓度处于第一和第二本体区的最大深度处。
5.如权利要求1所述的碳化硅沟道半导体器件，其特征在于，其中栅极沟槽的深度比第一源极区的深度更深，并且延伸到第一本体区中，截止在第一本体区下面的漂流区上方。
6.如权利要求1所述的碳化硅沟道半导体器件，其特征在于，还包括一个表面本体区，在第一本体区上方，重掺杂第二导电类型。
7.如权利要求1所述的碳化硅沟道半导体器件，其特征在于，其中第一本体区包括栅极沟槽两侧的部分，并且所述第一本体区与所述碳化硅结构的晶面相对的部分不具有源极区。
8.如权利要求7所述的碳化硅沟道半导体器件，其特征在于，其中在与所述碳化硅结构的晶面相对的栅极沟槽侧边上的本体区部分延伸所述栅极沟槽的长度，所述栅极沟槽没有与漂流区中的第一本体区横向相邻的分离区域。
9.如权利要求1所述的碳化硅沟道半导体器件，其特征在于，还包括一个桥接区，在分离区域中的栅极沟槽下方，重掺杂第二导电类型。
10.如权利要求9所述的碳化硅沟道半导体器件，其特征在于，其中桥接区是一个...
【专利技术属性】
技术研发人员：大卫·谢里丹，维平达斯·帕拉，马督儿·博德，
申请(专利权)人：万国半导体国际有限合伙公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA
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