集成体继流二极管的场效应晶体管、其制备方法及功率器件技术

本发明专利技术提供了一种集成体继流二极管的场效应晶体管、其制备方法及功率器件。该场效应管器件包括衬底、功能主体、栅介质、栅极和外电极，功能主体包括漂移外延区、阱区、源区、沟槽屏蔽区和第一栅极屏蔽区，功能主体中设置有槽口位于远离衬底的一侧表面的栅极沟槽和电极沟槽，第一间隔壁位于栅极沟槽与电极沟槽之间且第一间隔壁中依次设置有第一栅极屏蔽区和部分漂移外延区，位于第一间隔壁中的漂移外延区电连接电极沟槽中的外电极。该场效应管器件实现了在基本不增加器件面积的情况下在该场效应管器件内部集成体二极管，相当于减少了实际制备的芯片所需的面积。际制备的芯片所需的面积。际制备的芯片所需的面积。

【技术实现步骤摘要】
集成体继流二极管的场效应晶体管、其制备方法及功率器件


[0001]本专利技术涉及半导体器件
，特别是涉及一种集成体继流二极管的场效应晶体管、其制备方法及功率器件。

技术介绍

[0002]功率半导体器件是一种可以用于电力设备的电能变换和控制电路方面的电子器件。金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)具有开关速度快、输入阻抗高、热稳定性好、所需驱动功率小且驱动电路简单、工作频率高等优点，是一种应用广泛的半导体功率器件。MOSFET具有横向结构或垂直结构。在横向结构的MOSFET中，器件的电极(源极和漏极)处于器件的同一表面上。而在垂直结构的MOSFET中，电极中被分别设置在器件的相对表面上。垂直MOSFET由于没有结型场效应区(junction field effect transistor，JFET)而拥有更低的导通电阻。
[0003]沟槽型MOSFET就是一种常见的垂直MOSFET。传统的沟槽型MOSFET器件的外延层中通常设置有漂移区、基区和源区，基区的掺杂类型与漂移区和源区不同，基区形成漂移区和源区之间的沟道。如图1所示的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成体继流二极管的场效应晶体管，其特征在于，包括衬底、功能主体、栅介质、栅极和外电极；所述功能主体包括漂移外延区、阱区、源区、沟槽屏蔽区和第一栅极屏蔽区，所述漂移外延区和所述源区的掺杂类型为第一掺杂类型，所述阱区、所述第一栅极屏蔽区和所述沟槽屏蔽区的掺杂类型为与所述第一掺杂类型相反的第二掺杂类型，所述漂移外延区层叠设置于所述衬底上，所述沟槽屏蔽区和所述阱区均层叠设置于所述漂移外延区的远离所述衬底的一侧表面，所述源区层叠设置于所述阱区远离所述漂移外延区的一侧表面上；所述功能主体中设置有槽口位于远离所述衬底的一侧表面的栅极沟槽和电极沟槽，所述栅极沟槽和所述电极沟槽间隔设置，所述栅极沟槽内设置有所述栅介质和所述栅极，所述电极沟槽内设置有所述外电极；所述电极沟槽的底壁具有所述沟槽屏蔽区，且所述沟槽屏蔽区电连接于所述外电极，所述栅极沟槽的两侧具有相对的第一间隔壁和第二间隔壁，所述第一间隔壁位于所述栅极沟槽与所述电极沟槽之间，沿所述第二间隔壁至所述第一间隔壁的方向，所述第一间隔壁中依次设置有所述第一栅极屏蔽区和部分所述漂移外延区，位于所述第一间隔壁中的所述漂移外延区电连接于所述电极沟槽中的所述外电极，所述第二间隔壁中设置有所述源区和所述阱区。2.根据权利要求1所述的集成体继流二极管的场效应晶体管，其特征在于，所述第二间隔壁远离所述栅极沟槽的一侧也设置有所述电极沟槽和所述沟槽屏蔽区。3.根据权利要求2所述的集成体继流二极管的场效应晶体管，其特征在于，所述栅极沟槽有多个，多个所述栅极沟槽并排间隔设置，相邻的两个所述栅极沟槽之间依次设置有所述第一间隔壁、所述电极沟槽和所述第二间隔壁。4.根据权利要求2所述的集成体继流二极管的场效应晶体管，其特征在于，在位于所述第二间隔壁远离所述栅极沟槽的一侧，所述沟槽屏蔽区还从所述电极沟槽的底壁延伸至所述第二间隔壁紧贴所述电极沟槽的部分。5.根据权利要求1～4任一项所述的集成体继流二极管的场效应晶体管，其特征在于，还包括第二栅极屏蔽区，所述第二栅极屏蔽区具有所述第二掺杂类型，所述第二栅极屏蔽区设置于所述栅极沟槽下方且所述第二栅极屏蔽区接触所述栅介质，所述第二栅极屏蔽区与所述第一栅极屏蔽区相连接。6.根据权利要求5所述的集成体继流二极管的场效应晶体管，其特征在于，所述电极沟槽的底壁与所述栅极沟槽的底壁持平。7.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈昭铭，夏经华，张安平，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：发明
国别省市：