具有低栅极电荷和低导通电阻的半导体器件及其制造方法技术

具有减少的栅极电荷和减小的导通电阻的半导体器件及其制造方法，在一个实施例中，半导体器件包括第一导电类型的半导体材料，在半导体材料中设置第二导电类型的本体区。本体区与ＪＦＥＴ区相邻。第一导电类型的源极区设置在本体区中。在半导体材料上设置栅极层，并且在ＪＦＥＴ区上具有第一开口，在本体区上具有第二开口。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及半导体器件，更具体地，涉及具有减小的导通电阻和栅极电荷的半导体器件及其制造方法。
技术介绍
存在对更高效的功率半导体器件的需要，特别是用在高频应用中的功率金属氧化物硅场效应晶体管(MOSFET)器件。希望具有低导通电阻、低栅极电荷和快速开关能力的功率器件。在高频应用中，需要具有低栅极电荷的功率器件，以便限制降低整个系统效率的开关损耗。另外，当功率器件用在低侧应用(low sideapplication)中，例如，降压转换器(buck converter)的低侧，时，希望低于阈值电压的栅极-漏极电荷与栅极-源极电荷的比例(即，Qgd/Qgs(th))较低，以防止同样会降低系统效率的错误导通或贯通电流。为了实现低Qgd/Qgs(th)，希望制造具有低栅极-漏极电容的功率器件。由于过去制造的平面的垂直功率器件在设计中用来降低导通电阻的变化对其它性能参数有不利的影响，所以不能实现低导通电阻和低栅极电荷。这些性能参数的折衷对于器件设计者是困难的选择，采用在过去使用的常规平面MOSFET结构不容易解决。可以用沟槽结构代替平面结构来制造功率器件。设计沟槽MOSFET来得到更低本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件，特征在于：具有第一导电类型和第一主表面的半导体材料；第二导电类型的本体区，设置在半导体材料中，从半导体材料的第一主表面延伸进入半导体材料的一部分；与本体区相邻的ＪＦＥＴ区；设置在本体区中的第一 导电类型的源极区；以及设置在半导体材料的第一主表面上的栅极层，在ＪＦＥＴ区上具有第一开口，在本体区上具有第二开口。

【技术特征摘要】
US 2003-12-22 10/741,3301.一种半导体器件，特征在于具有第一导电类型和第一主表面的半导体材料；第二导电类型的本体区，设置在半导体材料中，从半导体材料的第一主表面延伸进入半导体材料的一部分；与本体区相邻的JFET区；设置在本体区中的第一导电类型的源极区；以及设置在半导体材料的第一主表面上的栅极层，在JFET区上具有第一开口，在本体区上具有第二开口。2.根据权利要求1的半导体器件，特征还在于在JFET区中的半导体材料中设置第一导电类型的第一掺杂区。3.根据权利要求1的半导体器件，特征还在于在半导体材料上的第一开口中设置层间介质层。4.根据权利要求1的半导体器件，其中在JFET区的大约30到100％的区域上设置第一开口。5.一种制造半导体器件的方法，特征在于包括以下步骤提供具有第一导电类型和第一主表面的半导体材料；在半导体材料中形成第二导电类型的本体区，从半导体材料的第一主表面延伸进入半导体材料的一部分，其中本体区与JFET区相邻；在本体区中形成第一导电类型的源极区；以及在半导体材料的第一主表面上形成栅极层，在JFET区上具有第一开口，在本...

【专利技术属性】
技术研发人员：普拉萨德文卡塔拉曼，伊雷娜S旺，
申请(专利权)人：半导体元件工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]