一种沟槽式MOSFET器件及其制备方法技术

本发明专利技术涉及宽禁带半导体器件领域，具体涉及一种沟槽式MOSFET器件及其制备方法。该沟槽式MOSFET器件，至少包括衬底以及设置在衬底上的外延层、栅极沟槽、源极沟槽和漏电极，所述栅极沟槽的正下方设置有p+掩蔽层且所述p+掩蔽层位于所述外延层内部，所述外延层的内部还设置有p+连接层，所述p+掩蔽层通过所述p+连接层和源极接地，且所述p+掩蔽层和所述p+连接层不影响电流的流通。本发明专利技术通过在栅极沟槽下方构造p+掩蔽层，同时对p+掩蔽层的接地方式进行改进，不仅可以有效降低槽角处的电场，而且p+掩蔽层在出现浪涌电压的时候，耗尽区可以向两侧扩展，增大导通电阻，抑制浪涌电流。抑制浪涌电流。抑制浪涌电流。

【技术实现步骤摘要】
一种沟槽式MOSFET器件及其制备方法


[0001]本专利技术涉及宽禁带半导体器件领域，具体涉及一种沟槽式MOSFET器件及其制备方法。

技术介绍

[0002]宽禁带半导体材料(碳化硅/氮化镓/氧化镓/金刚石/氮化铝等)的沟槽金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor，MOSFET)在实际制作和应用中往往存在以下几个问题：(1)材料漂移区的高电场导致栅介质上的电场很高，这个问题会在槽角处加剧，从而在高漏极电压下造成栅介质层迅速击穿，对于恶劣环境的静电效应以及电压尖峰耐受能力差；(2)由于宽禁带半导体MOSFET主要应用在高压高频大电流领域，电路中的寄生参数会使得在高频开关过程中产生尖峰毛刺，造成器件电流通路上的瞬时过压同时增加了开关的损耗，或由于公功率负载等变化形成大的浪涌电压，因此MOSFET抗浪涌电压能力和过压保护也非常重要。而现有的MOSFET器件本身并不具备抗浪涌电压自抑制能力和过压保护能力，往往需要在实际应用中设计复杂的缓冲电路，浪涌电压抑制电路和过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种沟槽式MOSFET器件，至少包括衬底(1)以及设置在衬底(1)上的外延层(2)、栅极沟槽(3)、源极沟槽(4)和漏电极(5)，其特征在于，所述栅极沟槽(3)的正下方设置有p+掩蔽层(7)且所述p+掩蔽层位于所述外延层(2)内部，所述外延层(2)的内部还设置有p+连接层(8)，所述p+掩蔽层(7)通过p+连接层(8)和源极接地，所述p+掩蔽层(7)和所述p+连接层(8)不影响电流的流通。2.根据权利要求1所述的沟槽式MOSFET器件，其特征在于，所述p+掩蔽层(7)和所述p+连接层(8)位于外延层(2)的同一深度处，p+连接层(8)与源极沟槽(4)的源极p+区(9)接触。3.根据权利要求1所述的沟槽式MOSFET器件，其特征在于，所述P+掩蔽层(7)的形状包括但不限于矩形、菱形、圆形、椭圆形、波形。4.根据权利要求1所述的沟槽式MOSFET器件，其特征在于，所述P+掩蔽层(7)之间通过p+连接层(8)连接的方式包括但不限于水平连接、倾斜连接、交叉连接、米字型连接；和/或源极沟槽为交替排布或对称排布或间隔多个p+掩蔽层排布；和/或所述栅极沟槽(3)为整段长条形或间断长条形；和/或当栅极沟槽(3)为间断长条形时，p+掩蔽层(7)通过栅极沟槽(3)两侧的p+接地层(6)与源极连接。5.根据权利要求1所述的沟槽式MOSFET器件，其特征在于，所述p+掩蔽层(7)上边沿距离栅极沟...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁俊，郭飞，王宽，徐东，彭若诗，
申请(专利权)人：湖北九峰山实验室，
类型：发明
国别省市：