集成SBD的碳化硅MOSFET器件及其制备方法技术

本申请适用于半导体器件技术领域，提供了一种集成SBD的碳化硅MOSFET器件及其制备方法，该器件包括：自下而上依次堆叠的漏极金属、N+衬底和N‑漂移层和源极金属；N‑漂移层的上表面有至少一个凹槽，在凹槽的两侧形成两个凸台；凹槽的下方有P阱，P阱内设有N+源区和P+源区；凹槽的底部有欧姆接触金属和栅极；在远离栅极一侧的凹槽的侧壁上和凸台的上表面有第二肖特基接触金属，凸台、欧姆接触金属和第二肖特基接触金属形成双凸台SBD。本申请能够在减小SiC MOSFET器件续流损耗、开关损耗、避免双极退化的同时，增大SBD的正向导通电流，减小反向漏电，极大提升单片集成SBD的SiC MOSFET器件的性能。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于半导体器件，尤其涉及一种集成sbd的碳化硅mosfet器件及其制备方法。

技术介绍

1、碳化硅是第三代半导体材料，其禁带宽度大、热导率高、饱和漂移速度大，基于碳化硅制备的碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor，sic mosfet）具有更小的导通损耗、开关损耗和更高的开关频率。综合性能优于硅基绝缘栅双极型晶体管（insulated gate bipolar transistor，si igbt）等传统的功率器件。在电动汽车、风光储、工业控制领域有着巨大的应用潜力。

2、然而，sic mosfet的寄生体二极管为sic pin二极管（positive-intrinsic-negative diode，pin diode），其导通压降较高，约3v~5v，这导致了器件反向续流时导通损耗的增加；sic pin为双极型器件，在关断时，需要一定的时间将漂移区中的非平衡载流子抽取掉，这导致了器件的反向恢复损耗较大；并且随着sic pin二极管开启时间的积本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种集成SBD的碳化硅MOSFET器件，其特征在于，包括：自下而上依次堆叠的漏极金属、N+衬底和N-漂移层和源极金属；

2.如权利要求1所述的集成SBD的碳化硅MOSFET器件，其特征在于，所述栅极包括栅介质、多晶硅栅和钝化层；

3.如权利要求2所述的集成SBD的碳化硅MOSFET器件，其特征在于，所述钝化层的上表面高于所述凸台的上表面。

4.如权利要求1所述的集成SBD的碳化硅MOSFET器件，其特征在于，所述N+源区靠近所述栅极，所述P+源区远离所述栅极。

5.如权利要求1所述的集成SBD的碳化硅MOSFET器件，其特征在于，所述源...

【技术特征摘要】

1.一种集成sbd的碳化硅mosfet器件，其特征在于，包括：自下而上依次堆叠的漏极金属、n+衬底和n-漂移层和源极金属；

2.如权利要求1所述的集成sbd的碳化硅mosfet器件，其特征在于，所述栅极包括栅介质、多晶硅栅和钝化层；

3.如权利要求2所述的集成sbd的碳化硅mosfet器件，其特征在于，所述钝化层的上表面高于所述凸台的上表面。

4.如权利要求1所述的集成sbd的碳化硅mosfet器件，其特征在于，所述n+源区靠近所述栅极，所述p+源区远离所述栅极。

5.如权利要求1所述的集成sbd的碳化硅mosfet器件，其特征在于，所述源极金属的厚度范围为2~4微米。

6....

【专利技术属性】
技术研发人员：张家祺，郭跃伟，段磊，崔健，卢啸，要旭，于长江，孔令旭，
申请(专利权)人：河北博威集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：