【技术实现步骤摘要】
功率半导体器件
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年12月9日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请10
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2020
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0171719、10
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2020
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0171720和10
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2020
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0171721的优先权权益,其全部内容通过引用结合于本文中。
[0003]本公开涉及一种半导体器件,更具体地说,涉及一种用于切换功率传输的功率半导体器件。
技术介绍
[0004]功率半导体器件是指在高压大电流环境下工作的半导体器件。该功率半导体器件被用于需要大功率开关的领域,例如,被用于功率转换、功率转换器、逆变器等。例如,功率半导体器件可以包括绝缘栅双极晶体管(IGBT)、功率金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)等。功率半导体器件基本上要求耐高压特性,现在功率半导体器件还要求高速开关操作。
[0005]因此,正在开发一种使用碳化硅(SiC)代替现有硅(Si)的功率半导体器 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种功率半导体器件,包括:碳化硅(SiC)半导体层;多个阱区,设置在所述半导体层中,彼此间隔开并具有第二导电类型;多个源极区,分别设置在所述多个阱区上的所述半导体层中,彼此间隔开并具有第一导电类型;漂移区,具有所述第一导电类型并设置在所述半导体层中,所述漂移区从所述多个阱区的下侧穿过所述多个阱区之间延伸到所述半导体层的表面;多个沟槽,设置成从所述半导体层的表面凹入所述半导体层的内部,使得所述多个沟槽中的每一个连接所述多个源极区中彼此相邻的两个源极区;栅极绝缘层,设置在所述多个沟槽的内壁和所述半导体层的所述表面上;以及栅电极层,设置在所述栅极绝缘层上,并包括埋入所述多个沟槽的第一部分和位于所述半导体层的所述表面上的第二部分。2.根据权利要求1所述的功率半导体器件,其中,所述多个阱区中彼此相邻的三个阱区之间的距离彼此相等,以及其中,所述多个源极区中彼此相邻的三个源极区之间的距离彼此相等。3.根据权利要求1所述的功率半导体器件,其中,所述漂移区包括在所述多个阱区中彼此相邻的三个阱区之间延伸到所述半导体层的表面的突部,以及其中,所述栅电极层的所述第二部分设置在所述漂移区的所述突部上和三个相邻阱区中的两个相邻阱区上。4.根据权利要求1所述的功率半导体器件,其中,所述多个阱区中彼此相邻的七个阱区的中心分别设置在正六边形的中心和顶点处,以及其中,所述多个源极区中位于七个相邻阱区上的七个源极区的中心分别设置在所述正六边形的中心和顶点处。5.根据权利要求4所述的功率半导体器件,其中,所述多个沟槽包括各自连接所述正六边形的中心和顶点之中彼此相邻的两者的线的部分,使得七个相邻源极区连接。6.根据权利要求1所述的功率半导体器件,还包括:第一沟道区,限制于所述半导体层以对应于所述栅电极层的所述第一部分,并且与所述漂移区连接,并且所述源极区沿着所述多个沟槽与所述多个沟槽接触;以及第二沟道区,位于所述栅电极层的所述第二部分的下方,并限制于所述半导体层以与所述多个源极区接触。7.根据权利要求6所述的功率半导体器件,其中,所述第一沟道区和所述第二沟道区具有所述第二导电类型,使得形成反转沟道,以及其中,所述第一沟道区和所述第二沟道区是所述多个阱区的一部分。8.根据权利要求6所述的功率半导体器件,其中,所述第一沟道区具有所述第二导电类型,使得形成反转沟道,其中,所述第二沟道区具有所述第一导电类型,使得形成累积沟道,其中,所述第一沟道区对应于所述多个阱区的一部分,其中,所述第二沟道区是所述漂移区的一部分,以及其中,所述多个源极区在所述半导体层的所述表面上与所述漂移区接触。
9.根据权利要求1所述的功率半导体器件,还包括:多个阱接触区,设置在所述多个源极区中并位于所述多个阱区上且具有所述第二导电类型;以及源电极层,与所述多个源极区和所述多个阱接触区连接。10.根据权利要求9所述的功率半导体器件,其中,所述多个阱接触区在平面图中具有圆形形状,以及其中,所述多个源极区具有围绕所述多个阱接触区的圆环形状。11.根据权利要求9所述的功率半导体器件,其中,所述多个阱区具有所述多个阱区的宽度随着从所述半导体层的表面进入所述半导体层的内部而增加然后减小的形状。12.根据权利要求1所述的功率半导体器件,其中,所述栅电极层的所述第一部分的相对底角被所述多个阱区包围。...
【专利技术属性】
技术研发人员:金信儿,金台烨,河定穆,禹赫,
申请(专利权)人:现代摩比斯株式会社,
类型:发明
国别省市:
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