场效应晶体管器件、其制备方法及功率器件技术

技术编号:33533693 阅读:48 留言:0更新日期:2022-05-19 02:09
本发明专利技术提供了一种场效应晶体管器件、其制备方法及功率器件。该场效应晶体管器件包括衬底、功能主体、栅介质和栅极;功能主体包括漂移外延区、沟道区、源区、第一屏蔽区和第二屏蔽区,功能主体中设置有槽口位于远离衬底的一侧表面的多个栅极沟槽,各栅极沟槽内均设置有栅极和栅介质,沟道区接触其中一个栅极沟槽中的栅介质,沟道区中具有沟道,第一屏蔽区位于沟道区与另一个栅极沟槽之间,且第一屏蔽区接触另一个栅极沟槽中的栅介质,第二屏蔽区位于栅极沟槽下,第二屏蔽区连接于第一屏蔽区。该第一屏蔽区和第二屏蔽区能够大幅降低器件的导通电阻并提高器件的击穿电压。通电阻并提高器件的击穿电压。通电阻并提高器件的击穿电压。

【技术实现步骤摘要】
场效应晶体管器件、其制备方法及功率器件


[0001]本专利技术涉及半导体器件
,特别是涉及一种场效应晶体管器件、其制备方法及功率器件。

技术介绍

[0002]碳化硅(SiC)是宽禁带半导体材料,其具有击穿电场强度高、热稳定性好且载流子饱和漂移速度高等优点,在高压、高电流器件中具备应用优势。使用宽禁带半导体材料制造的功率半导体器件常用于高电压、大电流、高温的工作环境中,在功率电子领域逐渐取代了传统硅(Si)材料。
[0003]金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)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。
[0004]传统的沟槽型MOSFET器件的外延层中通常设置有漂移外延区、基区和源区,基区的掺杂类型与漂移外延区和源区不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种场效应晶体管器件,其特征在于,包括衬底、功能主体、栅介质和栅极;所述功能主体包括漂移外延区、沟道区、源区、第一屏蔽区和第二屏蔽区,所述漂移外延区层叠设置于所述衬底上,所述沟道区和所述源区依次层叠设置于所述漂移外延区远离所述衬底的一侧表面上;所述衬底、所述漂移外延区、所述沟道区和所述源区的导电类型为第一导电类型,所述第一屏蔽区和所述第二屏蔽区的导电类型为与所述第一导电类型相反的第二导电类型;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多个栅极沟槽,各所述栅极沟槽内均设置有所述栅极和所述栅介质;所述第一屏蔽区、所述源区和所述沟道区设置于相邻的所述栅极沟槽之间,所述沟道区接触其中一个所述栅极沟槽中的所述栅介质,所述沟道区中具有沟道,所述第一屏蔽区位于所述沟道区与另一个所述栅极沟槽之间,且所述第一屏蔽区接触另一个所述栅极沟槽中的所述栅介质,所述第二屏蔽区位于所述栅极沟槽下,所述第二屏蔽区连接于所述第一屏蔽区。2.根据权利要求1所述的场效应晶体管器件,其特征在于,沿多个所述栅极沟槽的排列方向上各所述栅极沟槽的侧壁包括相对的第一侧壁和第二侧壁,所述第一屏蔽区位于所述第一侧壁中,所述源区和所述沟道区位于所述第二侧壁中。3.根据权利要求2所述的场效应晶体管器件,其特征在于,所述第一侧壁由所述第一屏蔽区构成;和/或所述第二侧壁由所述源区和所述沟道区构成。4.根据权利要求1~3任一项所述的场效应晶体管器件,其特征在于,在所述漂移外延区和所述沟道区构成的整体中具有依次层叠设置的漂移层、电流扩展层和电流限制层,所述漂移层与所述电流扩展层的界面位于所述栅极沟槽的下方,所述电流扩展层与所述电流限制层的界面与所述栅极沟槽...

【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:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1