一种自对准的碳化硅MOSFET器件及其制备方法技术

技术编号:39984226 阅读:27 留言:0更新日期:2024-01-09 01:46
本发明专利技术提供了一种自对准的碳化硅MOSFET器件及其制备方法。本发明专利技术通过一种完全自对准的掩膜形成方式,使碳化硅MOSFET器件的基区、源区、体区、沟道区的对准偏差均为0,可有效缩减平面型碳化硅MOSFET器件的元胞尺寸,从而提高其元胞密度。根据此制备方法得到的碳化硅MOSFET器件具有宽度随着深度增加而逐渐变宽的JFET区,从而降低了JFET区的导通电阻,增强器件导通电流的能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体器件,具体涉及一种自对准的碳化硅mosfet器件及其制备方法。


技术介绍

1、碳化硅作为第三代半导体材料之一,与硅相比有诸多优点,如禁带宽度大、临界击穿电场强度高、热导率高、载流子饱和漂移速率高、化学性能稳定,因此碳化硅功率器件在高温、高频、大功率的电力电子领域有巨大的应用优势。全碳化硅功率模块与硅igbt模块相比,电能损耗更小,体积更小,更适合在高温下应用。碳化硅mosfet已广泛应用于高端的开关电源、新能源汽车obc中,在新能源汽车主电驱和高功率逆变器方面有极大的应用优势。

2、碳化硅mosfet是全碳化硅功率模块的重要组成部分,其效率和可靠性至关重要。缩减元胞尺寸是提升碳化硅mosfet效率的有效手段,然而当平面型元胞尺寸缩减至一定程度后,工艺加工能力制约了元胞尺寸的进一步缩减。由于各个光刻层之间套准偏差的存在,需要在芯片设计时给予各层之间足够的对准偏差余量,阻碍了元胞缩小的进程。

3、此外,由于传统碳化硅mosfet需要高能的阱区离子注入,因此jfet区在大约中等深度处的宽度较窄,阻碍了jfet区处电子的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种制备自对准的碳化硅MOSFET器件的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S2中,所述第一掩膜层为氧化硅层,所述第二掩膜层为多晶硅层;

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S4中,所述侧墙通过第一掩膜层材料生长、回刻蚀形成。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S5中,所述第三掩膜层边界与所述第二掩膜层边界间的距离大于或等于所述第二导电类型沟道区的长度。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S6中,注入离子的倾斜角度相对于所述第一导电类型碳化硅衬底顶面的垂直方向...

【技术特征摘要】

1.一种制备自对准的碳化硅mosfet器件的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s2中,所述第一掩膜层为氧化硅层,所述第二掩膜层为多晶硅层;

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s4中,所述侧墙通过第一掩膜层材料生长、回刻蚀形成。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s5中,所述第三掩膜层边界与所述第二掩膜层边界间的距离大于或等于所述第二导电类型沟道区的长度。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s6中,注入离子的倾斜角度相对于所述第一导电类型碳化硅衬底顶面的垂直方向为5-85°,注入次数至少为两次。

6.根据权利要求1~5中任一项所述的方法,其特征在于,还包括:...

【专利技术属性】
技术研发人员:倪炜江郝志杰
申请(专利权)人:安徽芯塔电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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