提高碳化硅场效应管短路能力的器件结构及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种提高碳化硅场效应管短路能力的器件结构及其制备方法，其中结构包括：衬底层、外延层、P+区、P型阱、N+区、P区、多晶硅层、层间介质层和金属层；外延层层叠设置于衬底层上；外延层顶部一侧形成一第一注入区，第一注入区的外侧设置有P+区，第一注入区的内部自下而上层叠设置有P型阱、N+区和P区；外延层和N+区的上方设置有多晶硅层；多晶硅层的外部包裹有层间介质层；P+区和层间介质层上方设置有金属层。本发明专利技术的一种提高碳化硅场效应管短路能力的器件结构及其制备方法，在不显著增加器件比导通电阻的基础上，限制器件短路电流的大小，从而提高器件的短路耐受能力。从而提高器件的短路耐受能力。从而提高器件的短路耐受能力。

【技术实现步骤摘要】
提高碳化硅场效应管短路能力的器件结构及其制备方法


[0001]本专利技术涉及场效应管
，尤其涉及一种提高碳化硅场效应管短路能力的器件结构及其制备方法。

技术介绍

[0002]SiC作为一种新兴的半导体材料，由于其宽禁带、高临界电场和高饱和迁移率等特性，在功率器件中具有非常大的应用前景。随着技术的发展和工艺的进步，SiC MOSFET的比导通电阻在不断降低。但是与此同时，器件在短路状态下的短路电流会随着导通电阻的降低而升高，从而器件的短路耐受能力受到了严重的制约。如果SiC MOSFET应用在车载主驱逆变器中，需要功率器件具备一定的短路耐受能力，在触发驱动保护电路之前器件不会因为短路而造成产品失效。
[0003]当前提高SiC MOSFSET短路能力的措施在于限制其短路电流的大小，但是往往这些措施都会使用器件的比导通电阻增大。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术中的不足，本专利技术提供一种提高碳化硅场效应管短路能力的器件结构及其制备方法，在不显著增加器件比导通电阻的基础上，限制器件短路电流的大小，从而提高器件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高碳化硅场效应管短路能力的器件结构，其特征在于，包括：一衬底层(1)、一外延层(2)、一P+区(3)、一P型阱(4)、一N+区(5)、一P区(6)、一多晶硅层(7)、一层间介质层(8)和一金属层(9)；所述外延层(2)层叠设置于所述衬底层(1)上；所述外延层(2)顶部一侧形成一第一注入区，所述第一注入区的外侧设置有所述P+区(3)，所述第一注入区的内部自下而上层叠设置有所述P型阱(4)、所述N+区(5)和所述P区(6)；所述外延层(2)和所述N+区(5)的上方设置有所述多晶硅层(7)；所述多晶硅层(7)的外部包裹有所述层间介质层(8)；所述P+区(3)和所述层间介质层(8)上方设置有所述金属层(9)。2.根据权利要求1所述的提高碳化硅场效应管短路能力的器件结构，其特征在于，所述P型阱(4)的截面呈L形；所述N+区(5)设置于所述P型阱(4)上且所述N+区(5)一侧接触所述P+区(3)，所述N+区(5)的底部和另一侧接触所述P型阱(4)；所述N+区(5)顶面中部形成一第二注入区，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：于梦园，张清纯，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：