【技术实现步骤摘要】
本申请涉及一种屏蔽栅沟槽（shield gate trench，sgt）金属氧化物半导体场效应晶体管（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor，mosfet）的，具体地，本申请涉及一种集成式场效应晶体管。
技术介绍
1、sgt-mos场效晶应体管是一种半导体器件，属于可控硅器件，也称为金属氧化物半导体场效应晶体管，它可以用来控制电流和电压。
2、sgt-mos场效晶应体管的主要结构有晶体管结构，源电极结构漏电极结构等。晶体管结构主要由源电极，漏电极，控制极，屏蔽极组成。其主要参数有漏电极电流，漏电极电压、控制电流、控制电压、放大倍数等。其具有低功耗，高频响应，低噪声，高可靠性等优点，广泛应用于新能源电动车、新型光伏发电、节能家电等领域的电机驱动系统、逆变器系统及电源管理系统，是核心功率控制部件。
3、然而现实中，有许多现实需求要求场效应晶体管有较高的反向恢复特性，提高其反向恢复特性是人们需要解决的问题。
技术实现思路
1、为了解决现有场效应晶体管的反向恢复特性局限的技术问题，本申请实施例提供了一种集成式场效应晶体管，其包括：
2、基板，漏电极，漂移层，源电极；
3、基板的底面与漏电极耦合连接，基板的顶面与漂移层耦合连接；
4、源电极设置于漂移层顶部；
5、漂移层顶部设置向漂移层内部的多个沟道；沟道之间设置有阱区；
6、沟道包括长沟道，短沟道，
7、长沟道包括：长沟道内壁、栅电极、屏蔽电极和隔离氧化层，其中，屏蔽电极设置于长沟道底部，栅电极设置于长沟道顶部，隔离氧化层设置于栅电极与屏蔽电极之间；长沟道内壁下部设置有长沟道绝缘层，长沟道内壁上部设置有长沟道栅电极绝缘层；
8、短沟道包括：短沟道内壁和t型栅电极；t型栅电极设置于短沟道内，短沟道内壁下部设置短沟道绝缘层，短沟道内壁上部设置短沟道栅电极绝缘层；
9、阱区的顶部和t型栅电极的顶部设置有接触沟槽，所述接触沟槽从漂移层的顶部延伸至阱区或t型栅电极的顶部；
10、其中，短沟道内壁掺杂有第一导电型杂质，阱区内掺杂有第二导电型杂质，且第一导电型与第二导电型相反，以在短沟道与阱区之间形成增强区，增强区用于降低短沟道的沟道阈值电压。
11、可选地，长沟道栅电极绝缘层包裹栅电极，并且长沟道栅电极绝缘层与短沟道栅电极绝缘层对应设置；
12、其中，短沟道栅电极绝缘层的厚度小于长沟道栅电极绝缘层的厚度，以使短沟道的电压小于正向偏压时阱区处形成的导通电压。
13、可选地，短沟道栅电极绝缘层的厚度大于施加在栅电极的驱动电压除以短沟道栅电极绝缘层发生击穿的绝缘击穿电场强度的值。
14、可选地，长沟道的栅电极、短沟道的栅电极、漏电极、源电极、漂移层以及基板中掺杂有第一导电型杂质；
15、其中，基板的杂质掺杂浓度大于漂移层的杂质掺杂浓度。
16、可选地，短沟道内壁包含轻掺杂的第一导电型杂质。
17、可选地，第一导电型杂质为施主杂质，第二导电型杂质为受主杂质。
18、可选地，集成式场效应晶体管还包括：源电极金属区，设置于漂移层顶部，与阱区，源电极，屏蔽电极以及t型栅电极电学短接。
19、可选地，t型栅电极为“t”型结构。
20、可选地，漂移层的材质为：si、sic、ga2o3、gan或者金刚石中的任意一种或多种的组合。
21、可选地，集成式场效应晶体管还包括顶部绝缘层，其设置于源电极金属区与栅电极之间，用于电学分隔。
22、本申请的有益效果为：
23、1、本申请中，短沟道内壁掺杂有第一导电型杂质，阱区内掺杂有第二导电型杂质，且第一导电型与第二导电型相反，以在短沟道与阱区之间形成增强区，增强区用于降低短沟道的沟道阈值电压。借此短沟道构成了增强型mos场效应晶体管结构。借此，pn结的耗尽区受电压影响产生的变化量减小，pn结能够更快速的恢复，由此实现了减小场效应晶体管的反向恢复电荷和反向恢复时间，提高了场效应晶体管反向恢复特性的作用；
24、2、本申请在增强型mos场效应晶体管结构的基础上，还能够进一步地通过在短沟道中设置t型栅电极，由短沟道栅电极绝缘层包裹t型栅电极；通过减少短沟道栅电极绝缘层的厚度，当反向恢复时，短沟道处先于长沟道导通，使阱区附近的电荷提前被消耗，导致无法继续积累电荷，长沟道附近不能产生导通电压，提高了晶体管反向恢复的速度，增强二极管的反向恢复能力；
25、3、通过短沟道提前导通，从而抑制了长沟道的导通，可以有效降低漏电极电流，防止空穴载流子注入，减少pn结的电荷重组，降低了反向恢复电荷，减少反向恢复时间，增强了二极管的反向恢复特性。
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1.一种集成式场效应晶体管，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的集成式场效应晶体管，其特征在于，所述长沟道栅电极绝缘层（33）包裹所述栅电极（32），并且所述长沟道栅电极绝缘层（33）与所述短沟道栅电极绝缘层（42）对应设置；
3.根据权利要求1或2所述的集成式场效应晶体管，其特征在于，所述短沟道栅电极绝缘层(42)的厚度大于施加在栅电极（32）的驱动电压除以所述短沟道栅电极绝缘层(42)发生击穿的绝缘击穿电场强度的值。
4.根据权利要求1或2所述的集成式场效应晶体管，其特征在于，所述栅电极（32）、所述T型栅电极（41）、所述漏电极(6)、所述源电极(7)、所述漂移层(2)以及所述基板(1)中掺杂有第一导电型杂质；
5.根据权利要求4所述的集成式场效应晶体管，其特征在于，所述短沟道内壁包含轻掺杂的第一导电型杂质。
6.根据权利要求5所述的集成式场效应晶体管，其特征在于，所述第一导电型杂质为施主杂质，所述第二导电型杂质为受主杂质。
7.根据权利要求1或2所述的集成式场效应晶体管，其特征在于，还包括：源
8.根据权利要求1或2所述的集成式场效应晶体管，其特征在于，所述T型栅电极(41)为“T”型结构。
9.根据权利要求1或2所述的集成式场效应晶体管，其特征在于，所述漂移层(2)的材质为：Si、SiC、Ga2O3、GaN或者金刚石中的任意一种或多种的组合。
10.根据权利要求7所述的集成式场效应晶体管，其特征在于，还包括顶部绝缘层(9)，所述顶部绝缘层(9)设置于所述源电极金属区(71)与所述栅电极(32)之间，用于电学分隔。
...【技术特征摘要】
1.一种集成式场效应晶体管，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的集成式场效应晶体管，其特征在于，所述长沟道栅电极绝缘层（33）包裹所述栅电极（32），并且所述长沟道栅电极绝缘层（33）与所述短沟道栅电极绝缘层（42）对应设置；
3.根据权利要求1或2所述的集成式场效应晶体管，其特征在于，所述短沟道栅电极绝缘层(42)的厚度大于施加在栅电极（32）的驱动电压除以所述短沟道栅电极绝缘层(42)发生击穿的绝缘击穿电场强度的值。
4.根据权利要求1或2所述的集成式场效应晶体管，其特征在于，所述栅电极（32）、所述t型栅电极（41）、所述漏电极(6)、所述源电极(7)、所述漂移层(2)以及所述基板(1)中掺杂有第一导电型杂质；
5.根据权利要求4所述的集成式场效应晶体管，其特征在于，所述短沟道内壁包含轻掺杂的第一导电型杂质。
6.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：安俊杰，金波，朱琦，
申请(专利权)人：无锡锡产微芯半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：
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