【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体，具体涉及一种沟槽栅mosfet器件及制备方法。
技术介绍
1、传统硅基半导体器件的性能已经逐渐接近材料的物理极限，由于采用sic材料的第三代功率半导体器件具有优异的高频、高压、导热能力强等特性，因此在高功率密度和高效率装置中具有强大的吸引力。且由于sic mosfet器件驱动容易以及开关频率高的特性，因而逐步在电动汽车、光伏逆变等应用场景中使用。
2、其中，sic mosfet器件主要有平面栅双扩散sic mosfet以及沟槽栅mosfet，相比较平面栅mosfet，沟槽栅mosfet具有较高的沟道密度，同时消除了jfet区电阻，显著降低器件的通态特征电阻，同时由于材料晶向的原因，在沟槽侧壁更容易形成具有较高电子迁移率的沟道。
3、传统沟槽栅mosfet器件的结构如图1和图2所示，设置为第一源极接触区9设置在阱区7的上表面，第一源极接触区9设置在第二源极接触区10和栅极结构5之间，为实现第一源极接触区9与绝缘介质层6以及源极电极11均接触设置，因此，将绝缘介质层6设置在栅极结构5和第一源极接...
【技术保护点】
1.一种沟槽栅MOSFET器件，其特征在于，包括衬底层和外延层，所述衬底层与外延层均为第一掺杂类型，所述外延层设置于衬底层的上表面，所述衬底层的下表面设置有漏极电极，所述外延层的上表面对称设置有源极结构，或所述外延层内嵌入设置有对称的源极结构，所述源极结构包括阱区、沟道区、第一源极接触区、第二源极接触区和源极电极，对称的所述源极结构之间设置有沟槽，且所述源极结构部分位于沟槽内，所述沟槽内还设置有栅极结构，所述栅极结构上还设置有绝缘介质层，所述绝缘介质层将栅极结构与源极结构的源极电极进行隔离，所述源极电极沿着第二源极接触区的上表面设置并纵向沿着沟槽内壁延伸至沟槽内。p>
2.根据权...
【技术特征摘要】
1.一种沟槽栅mosfet器件，其特征在于，包括衬底层和外延层，所述衬底层与外延层均为第一掺杂类型，所述外延层设置于衬底层的上表面，所述衬底层的下表面设置有漏极电极，所述外延层的上表面对称设置有源极结构，或所述外延层内嵌入设置有对称的源极结构，所述源极结构包括阱区、沟道区、第一源极接触区、第二源极接触区和源极电极，对称的所述源极结构之间设置有沟槽，且所述源极结构部分位于沟槽内，所述沟槽内还设置有栅极结构，所述栅极结构上还设置有绝缘介质层，所述绝缘介质层将栅极结构与源极结构的源极电极进行隔离，所述源极电极沿着第二源极接触区的上表面设置并纵向沿着沟槽内壁延伸至沟槽内。
2.根据权利要求1所述的一种沟槽栅mosfet器件，其特征在于，所述阱区、沟道区和第二源极接触区均为第二掺杂类型，所述第一源极接触区为第一掺杂类型，所述阱区嵌入设置在外延层内，所述沟道区设置在阱区和外延层的上表面，所述第一源极接触区嵌入设置在沟道区的侧壁内，且第一源极接触区的侧壁、沟道区的侧壁以及沟槽的侧壁均位于同一平面，所述第二源极接触区设置在沟道区的上表面。
3.根据权利要求1所述的一种沟槽栅mosfet器件，其特征在于，所述阱区设置在外延层的上表面，阱区的侧壁上分别设置有沟道区和第一源极接触区，且第一源极接触区位于沟道区的上表面，沟道区的下表面与外延层的上表面接触设置，第二源极接触区设置在第一源极接触区以及阱区的上表面。
4.根据权利要求1所述的一种沟槽栅mosfet器件，其特征在于，所述源极电极包括两部分，一部分水平设置在第二源极接触区的上表面，一部分沿着沟槽内壁所处平面设置，并分别与第二源极接触区的上表面和沟槽内壁直接接触，所述源极电极沿着沟槽内壁延伸至第一源极接触区对应的沟槽内壁区域，所述源极电极不与所述沟道区直接接触。
5.根据权利要求1所述的一种沟槽栅mosfet器件，其特征在于，所述沟槽设计成底部为平面的“v”形槽，沟槽侧壁形成“(0-33-8)晶面”。
6.根据权利要求5所述的一种沟槽栅mosfet器件，其特征在于，所述外延层的掺杂浓度在5×1015～2×1016cm-3之间，所述外延层的厚度为8～15um，所述沟槽的底部的宽度设置为0.4～1.0um，所述第二源接触区的宽度为0.3～1.0um，第二源接触区的掺杂浓度设置为5×1018～1×1020cm-3，所述第一源接触区的掺杂浓度设置为5×1018～1×1020cm-3，第一源接触区的深度设置为0.2～1.0um，第一源接触区的宽度设置为0.3～1.0um，所述沟道区的宽度设置为0.3～0.6um，沟道区的掺杂浓度设置为1×1017～5×1017cm-3，所述绝缘介质层的厚度为0.1～0.5um，所述阱区的深度设置为0.4～1.5um，阱区的宽度设置为0.4～1.5um，阱区的掺杂浓度设置为1×1018～5×1...
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