SiC MOSFET元胞结构及其制备方法、器件、设备技术

本申请涉及一种SiC MOSFET元胞结构及其制备方法、器件、设备，方法包括：提供衬底；形成覆盖衬底的第一外延层；于第一外延层内形成经由第一外延层的顶面向第一外延层内延伸至预设深度，且沿平行于顶面的第一方向间隔分布的P型柱；形成覆盖第一外延层顶面的第二外延层；对第二外延层执行离子注入工艺形成经由第二外延层的顶面以及沿朝向衬底方向贯穿第二外延层，且与P型柱一对一设置并相互接触的P型接触区；其中，P型柱、P型接触区均包括弧面形状的侧表面。横向电场将外延层内三角形电场变成梯形或矩形电场，提高器件耐压。因此，同样耐压可以减薄器件外延层厚度，降低导通电阻。反向偏置形成时，产生耗尽层，形成垂直电场，进一步提高器件耐压。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及半导体，特别是涉及一种sic mosfet元胞结构及其制备方法、器件、设备。

技术介绍

1、金属-氧化物-半导体场效应晶体管器件（metal-oxide-semiconductor fieldeffect transistor，mosfet）是一种应用广泛且性能优越的功率器件，具有开关速度快、损耗小、驱动电路简单等优势。

2、现有的槽栅型碳化硅（sic）mosfet器件结构需要在低浓度的n型掺杂的外延层内引入槽栅结构，形成垂直沟道，为了防止槽栅底部由于电场集中而导致的击穿现象，需要足够厚的外延层来缓解电场强度。但是同时，导通电阻随着击穿电压的提高而迅速增大，为了降低导通电阻，则又必须增大芯片面积，这限制了元胞尺寸的进一步减小，不利于提高导电沟道密度。需要更大晶片面积，意味着需要更大封装尺寸，成本也随之增加。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对现有技术中的技术问题，提供一种sic mosfet元胞结构及其制备方法、器件、设备，至少能够在保证元胞尺寸的前提下，提高器件的耐压能力。

<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种SiC MOSFET元胞的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，形成所述P型柱包括：

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，形成P型接触区之前，还包括：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述P型接触区在所述P型体区内沿所述第一方向的第一尺寸，在朝向所述衬底的方向先增大后减小；

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，于相邻所述P型接触区之间的所述第二外延层内形成槽栅结构，包括：

6.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，包括以下特征...

【技术特征摘要】

1.一种sic mosfet元胞的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，形成所述p型柱包括：

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，形成p型接触区之前，还包括：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述p型接触区在所述p型体区内沿所述第一方向的第一尺寸，在朝向所述衬底的方向先增大后减小；

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，于相邻所述p型接触区之间的所述第二外延层内形成槽栅结构，包括：

6.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱普磊，杨俊，杨宗鹏，陈骁，
申请(专利权)人：广东芯粤能半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：