一种具有高功率和高温可靠性的SiCVDMOSFET结构的制作方法
技术特征:
1.一种具有高功率和高温可靠性的sic vdmosfet结构,包括漏极(1),其特征在于:所述漏极(1)的上方设置有n+衬底(2),所述n+衬底(2)的上方设置有n-漂移区(3),所述n-漂移区(3)上设置有两个p阱区(11),两个所述p阱区(11)内部均设置有n+有源区(7),两个所述n+有源区(7)与两个p阱区(11)的内侧边界存有间隙,两个所述p阱区(11)朝外的侧面表面均设置有第一p+接触区(6),所述第一p+接触区(6)与n+有源区(7)之间设置有p-接触区(5),所述p-接触区(5)背向第一p+接触区(6)的侧面上设置有第二p+接触区(4),所述n-漂移区(3)的上端设置有栅氧层(13)、栅极(8)、sio2钝化层(9)和源极(10),所述栅极(8)位于栅氧层(13)的上方,所述sio2钝化层(9)位于栅氧层(13)和栅极(8)的上方,所述p阱区(11)上设置有三组沟槽缓冲区(12),三组所述沟槽缓冲区(12)之间相连通,所述n-漂移区(3)内设置有可变电阻v(14)。
2.根据权利要求1所述的一种具有高功率和高温可靠性的sic vdmosfet结构,其特征在于:所述栅极(8)与两个p阱区(11)、n-漂移区(3)和n+有源区(7)的表面接触。
3.根据权利要求1所述的一种具有高功率和高温可靠性的sic vdmosfet结构,其特征在于:所述源极(10)位于第一p+接触区(6)、p-接触区(5)、第二p+接触区(4)、n+有源区(7)和sio2钝化层(9)的上方。
4.根据权利要求1所述的一种具有高功率和高温可靠性的sic vdmosfet结构,其特征在于:所述第一p+接触区(6)和第二p+接触区(4)与p-接触区(5)之间并联。
5.根据权利要求1所述的一种具有高功率和高温可靠性的sic vdmosfet结构,其特征在于:所述p阱区(11)的表面掺杂浓度为2.5×1017cm-3;
6.根据权利要求1所述的一种具有高功率和高温可靠性的sic vdmosfet结构,其特征在于:所述第一p+接触区(6)和第二p+接触区(4)的掺杂浓度均为5×1018cm-3;
7.根据权利要求1所述的一种具有高功率和高温可靠性的sic vdmosfet结构,其特征在于:所述第一p+接触区(6)由n-漂移区(3)的表面延伸至p阱区(4)的底部边界处,且第一p+接触区(6)与n+有源区(7)朝外的侧边相连接;
8.根据权利要求1所述的一种具有高功率和高温可靠性的sic vdmosfet结构,其特征在于:所述沟槽缓冲区(12)的深度大于1.0μm,深宽比大于2:1,刻蚀角度不小于80度,相邻的两个沟槽缓冲区(12)的间距不大于6.0μm;
9.根据权利要求1所述的一种具有高功率和高温可靠性的sic vdmosfet结构,其特征在于:所述n+衬底(2)、n-漂移区(3)和n+有源区(7)均为n型sic材料
10.根据权利要求1所述的一种具有高功率和高温可靠性的sic vdmosfet结构,其特征在于:所述源极(10)与n+有源区(7)、第一p+接触区(6)、p-接触区(5)和第二p+接触区(4)的界面均为欧姆接触;
技术总结
本发明公开了一种具有高功率和高温可靠性的SiC VDMOSFET结构,本发明涉及半导体功率器件技术领域,包括漏极,漏极的上方设置有N+衬底,N+衬底的上方设置有N-漂移区,SiO2钝化层位于栅氧层和栅极的上方,P阱区上设置有三组沟槽缓冲区,三组沟槽缓冲区之间相连通,N-漂移区内设置有可变电阻V。本发明的一种具有高功率和高温可靠性的SiC VDMOSFET结构,使得器件被击穿之前避免发生栅氧击穿现象,从而提高了器件的工作稳定性与可靠性,且SiC VDMOSFET结构传输时能够跟随功率传输时产生的高温及时调整其电阻值,避免SiC VDMOSFET结构内部高温出现短路的情况。
技术研发人员:许一力,刘倩倩
受保护的技术使用者:杭州谱析光晶半导体科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/18
技术研发人员:许一力,刘倩倩
技术所有人:杭州谱析光晶半导体科技有限公司
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