具备自对准欧姆工艺的碳化硅MOSFET功率器件及其制造方法技术

技术编号:41588378 阅读:26 留言:0更新日期:2024-06-07 00:01
本发明专利技术公开了一种具备自对准欧姆工艺的碳化硅MOSFET功率器件及其制造方法。该碳化硅MOSFET功率器件的原胞结构包括欧姆台面、碳化硅衬底、碳化硅外延层、阱区、源区、体二极管区、栅介质层、隔离介质层、栅极、源极和漏极。于体二极管区和源区之中形成欧姆台面,于欧姆台面中形成源极欧姆接触。本发明专利技术器件可以实现源极欧姆孔与体二极管区的自对准,消除欧姆工艺固有的套刻偏差,避免原胞不均流现象。同时可以在不增大原胞尺寸的前提下,显著增大欧姆接触面积,提升电流密度。本发明专利技术同时公开了所述器件结构的制造方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体器件,具体涉及一种具备自对准欧姆工艺的碳化硅mosfet功率器件及其制造方法。


技术介绍

1、相比硅基igbt,sic mosfet因其单极导通机制以及优异的材料特性,在新能源汽车、光伏等领域得到了广泛的应用。

2、业界主流的平面型sic mosfet器件原胞示意图如图3所示,体区的设置可以防止寄生npn晶体管误开启,有效改善器件的反向恢复特性。源极金属与源区、体区充分接触,形成源极欧姆接触。然而这种结构存在两个问题,第一,欧姆工艺中,受光刻精度限制,接触孔与体区不可避免地存在套刻偏差,进而影响了工艺参数的一致性以及电流流通的均匀性,增大了失效风险。第二,欧姆接触长度取决于欧姆孔的宽度,因此若想增大欧姆接触长度,必须以增大原胞尺寸为代价,而原胞尺寸的增大又会减小电流密度,损害导通特性。


技术实现思路

1、针对上述sic mosfet功率器件的不足,本专利技术提供一种具备自对准欧姆工艺的碳化硅mosfet功率器件及其制造方法。本专利技术的目的是在sic mosfet功率器件中实现本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.具备自对准欧姆工艺的碳化硅MOSFET功率器件,其特征在于,包括,

2.根据权利要求1所述的具备自对准欧姆工艺的碳化硅MOSFET功率器件,其特征在于,x方向为器件的长度方向,y方向为器件的深度方向;所述体二极管区在x方向的宽度小于所述源区在x方向的宽度,二者之差不小于0.4µm;所述体二极管区在y方向的深度大于所述源区在y方向的深度,二者之差不小于0.1µm;所述体二极管区在y方向的深度小于所述阱区在y方向的深度,二者之差不小于0.3µm。

3.根据权利要求1所述的具备自对准欧姆工艺的碳化硅MOSFET功率器件,其特征在于,x方向为器件的长度方向,y方向为器...

【技术特征摘要】

1.具备自对准欧姆工艺的碳化硅mosfet功率器件,其特征在于,包括,

2.根据权利要求1所述的具备自对准欧姆工艺的碳化硅mosfet功率器件,其特征在于,x方向为器件的长度方向,y方向为器件的深度方向;所述体二极管区在x方向的宽度小于所述源区在x方向的宽度,二者之差不小于0.4µm;所述体二极管区在y方向的深度大于所述源区在y方向的深度,二者之差不小于0.1µm;所述体二极管区在y方向的深度小于所述阱区在y方向的深度,二者之差不小于0.3µm。

3.根据权利要求1所述的具备自对准欧姆工艺的碳化硅mosfet功率器件,其特征在于,x方向为器件的长度方向,y方向为器件的深度方向;所述欧姆台面在x方向的宽度大于所述体二极管区在x方向的宽度,二者之差不小于0.2µm;所述欧姆台面在x方向的宽度小于所述源区在x方向的宽度,二者之差不小于0.2µm;所述欧姆台面在y方向的深度小于所述源区在y方向的深度,二者之差不小于0.1µm。

4.根据权利要求1所述的具备自对准欧姆工艺的碳化硅mosfet功率器件,其特征在于,所述源区在y方向的深度范围为0.1µm~0.5µm;所述阱区在y方向的深度范围为0.5µm~2.5µ...

【专利技术属性】
技术研发人员:张跃柏松李士颜张腾陈谷然黄润华杨勇
申请(专利权)人:南京第三代半导体技术创新中心有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1