【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体功率器件，尤其涉及一种低隧穿泄漏电流的功率器件及其制造方法。
技术介绍
1、功率半导体器件在电力电子行业中起着举足轻重的作用，在汽车、家用电器、高铁和电网有着广泛的应用，对于功率器件的需求越来越大，然而传统的功率器件有着很多缺点，如：导通电阻大、阈值电压高、亚阈值摆幅大、制造工艺复杂和掺杂工艺容易产生损伤形成陷阱对器件性能造成影响等缺点。
2、金属氧化物半导体场效应晶体管(metal oxide semiconductor field effecttransistor，mosfet)是一种利用栅电极调节下方半导体表面载流子浓度，并控制器件开关的半导体器件。然而mosfet器件由于既有材料能带结构及器件结构原因，存在体二极管导通压降高、击穿后寄生三极管导通导致器件烧毁等不可避免问题。常规的mosfet其p型区域设置在n+源区的周围，由于沟道长度的限制，p型区域的宽度约为元胞宽度的一半；常规mosfet器件体二极管为pn结，导通压降受材料限制，无法降低导致器件反向续流期间损耗大。常规的mosfet因其结构复杂...
【技术保护点】
1.一种低隧穿泄漏电流的功率器件，其特征在于，包括第一导电类型半导体衬底(1)，在第一导电类型半导体衬底(1)的下表面设有漏电极(10)，在第一导电类型半导体衬底(1)的上表面设有漂移区(2)；在漂移区(2)上方设有沟槽(8)，在沟槽(8)内部设有栅极(7)和埋层电极(9)，栅极(7)位于埋层电极(9)上方且通过第三介质区域(13)隔开；埋层电极(9)与沟槽(8)的侧壁之间填充有第二介质区域(12)；栅极(7)与沟槽(8)的侧壁及上方两侧向外延伸处填充有栅介质区域(11)；沟槽(8)两侧漂移区(2)上方分别设有异质材料区(4)；异质材料区(4)上方分别与源电极(5)和...
【技术特征摘要】
1.一种低隧穿泄漏电流的功率器件，其特征在于，包括第一导电类型半导体衬底(1)，在第一导电类型半导体衬底(1)的下表面设有漏电极(10)，在第一导电类型半导体衬底(1)的上表面设有漂移区(2)；在漂移区(2)上方设有沟槽(8)，在沟槽(8)内部设有栅极(7)和埋层电极(9)，栅极(7)位于埋层电极(9)上方且通过第三介质区域(13)隔开；埋层电极(9)与沟槽(8)的侧壁之间填充有第二介质区域(12)；栅极(7)与沟槽(8)的侧壁及上方两侧向外延伸处填充有栅介质区域(11)；沟槽(8)两侧漂移区(2)上方分别设有异质材料区(4)；异质材料区(4)上方分别与源电极(5)和栅介质区域(11)接触连接，源电极(5)位于整个功率器件顶部；栅极(7)与源电极(5)之间填充有第四介质区域(6)；异质材料区(4)下方接触连接耐压区(3)，耐压区(3)与沟槽(8)之间以漂移区(2)隔开。
2.根据权利要求1所述的一种低隧穿泄漏电流的功率器件，其特征在于，所述埋层电极(9)的数量为两个，两个埋层电极(9)以沟槽(8)的中线对称分布在沟槽(8)底部两侧，两个埋层电极(9)之间通过第一介质区域(14)隔开。
3.根据权利要求1或2所述的一种低隧穿泄漏电流的功率器件，其特征在于，所述埋层电极(9)的形状包括l形、方形、矩形、圆弧形和扇形。
4.根据权利要求1或2所述的一种低隧穿泄漏电流的功率器件，其特征在于，所述埋层电极(9)的电位设置方式包括浮空、通过版图设计或外接电路与源电极(5)共电位或通过电极引出单独提供电位。
5.根据权利要求1所述的一种低隧穿泄漏电流的功率器件，其特征在于，所述耐压区(3)在器件阻断状态时承受耐压，其掺杂浓度典型值为1×1014-1×1020cm-3；所述耐压区(3)在漂移区(2)中所占据深度不小于沟槽(8)；耐压区(3)所选材料为与漂移区(2)相同的第二导电类型材料或区别于漂移区(2)但能够在与漂移区(2)接触冶金结附近形成空间电荷区，在源电极...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙伟锋，曹钧厚，付浩，魏家行，刘斯扬，时龙兴，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：
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