The present invention describes a semiconductor device and a method of manufacturing a device, relating to a vertical channel junction field effect transistor (VJFET) having a buried gate and a method of manufacturing such devices. The device can be implemented in SiC and may include epitaxial growth, N type drift layers, and P type slotted gate regions, as well as epitaxial regrowth of long, N type smooth channel regions at the top of slotted P type gate regions. The source region may be epitaxially extended on the top of the channel region or selectively injected into the channel region. An ohmic contact to the source region, gate region, and drain region can then be formed. The device may include an edge termination structure, such as a guard ring, a junction termination extension (JTE), or other suitable p-n blocking structures. Devices can be fabricated with different threshold voltages, and for the same channel doping, both depletion mode and enhancement mode can be realized. The device can be used in discrete power transistors as well as in digital, analog, and monolithic microwave integrated circuits.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术大体上涉及半导体器件，更确切地说，涉及具有埋栅的垂直沟道结型场效 应晶体管(VJFET)以及制造这些器件的方法。
技术介绍
碳化硅(SiC)，一种宽带隙半导体材料，对于在大功率、高温、和/或抗辐射电子仪 器中的使用是非常有吸引力的。SiC功率开关对于这些应用而言是合理选择，这是由于它们 与传统的硅对应物(counterpart)相比有出色的材料物理属性，诸如宽带隙、高击穿场强、 高饱和电子漂移速率和高热导率。除了上述优点之外，相比于传统硅功率器件，SiC功率器 件还可以以更低的特征导通电阻值工作。SiC中的JFET对于大功率应用尤其有吸引力，这要归功于它们p-n结栅极的固有 稳定性，这种稳定性不受MOS结构中沟道迁移率的栅氧化问题和拥有金属半导体肖特基势 垒的MESFET中的高温可靠性问题的困扰。因为在材料特性和工艺技术中的基本差异，所以JFET中的传统Si或GaAs微电子 技术不能被轻易地转用于SiC。在最近的十年中出现了关于SiC JFET的大量报告(例如， )。可以在第4，587，712号美国专利中找到采用凹栅结构的垂直沟道JFET的例子。 可以...
【技术保护点】
１．一种半导体器件，包括：衬底层，包括第一导电类型的半导体材料；衬底层上的漂移层，所述漂移层包括第一导电类型的半导体材料；漂移层上的外延栅区，其中所述栅区包括与第一导电类型不同的第二导电类型的半导体材料；在漂移层上并覆盖着栅区的第一部分的第一导电类型的沟道层，使得栅区的第一部分掩埋在沟道层的下方；以及沟道层上的第一导电类型的源层。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：成林，M·S·马佐拉，
申请(专利权)人：半南实验室公司，密西西比州立大学，
类型：发明
国别省市：US
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