【技術實現步驟摘要】
本技術涉及半導體，尤其涉及減小pp區空穴的sic?mosfet。
技術介紹
1、壓控型開關器件一直以si?mosfet和si?igbt器件為主，其中si?mosfet器件由于是單極性結構，因此開關頻率高、開關損耗小，但是不適用于高壓大功率領域，無法實現大電壓和低導通損耗的性能折中。而si?igbt器件由于是雙極性結構，因此可承受大電壓，并且在大電流下器件的電導調制效應也會降低器件電阻，從而實現大電壓和低導通損耗性能的綜合，但是無法適用于高開關頻率領域，其開關頻率低，通常在40khz以下。以第三代半導體材料sic制成的sic?mosfet器件，受益于mosfet的單極性特性實現了高開關頻率，受益于sic材料的優異物理特性實現了大電壓和低導通損耗性能的綜合，是未來十分具有潛力的產品。
2、在sic?mosfet中一般會在器件內部集成pn結體二極管，此pn結體二極管除了發揮著續流二極管的保護作用之外，通過制作歐姆接觸也可以提高器件的反向耐壓能力，是非常好的結構設計。但隨著長期的使用，研究者們發現內部集成的pn結體二極管會導致sicmosfet器件性能惡化，這是由于在pn結體二極管長期使用時，其p區的空穴會進入到sicdrift層中，而由于sic?drift層的缺陷相對較多，因此當p區空穴與sic?drift層電子復合時會引起材料中的晶格缺陷發生蔓延，而缺陷蔓延的區域就失去作用，這對于器件的長期穩定使用是非常不利的。
技術實現思路
1、針對以上問題，本技術提出了減小了pp區空穴
2、本技術的技術方案是：
3、減小pp區空穴的sic?mosfet，包括從下而上依次設置的sic?sub層、sic?drift層、歐姆接觸合金層和正面電極金屬層；
4、所述sic?drift層的頂面設有向下延伸的p-body區；
5、所述p-body區內設有向下延伸的n+區，所述n+區的頂面與p-body區的頂面設有間距；
6、所述p-body區的頂面設有向下延伸的np區；
7、所述np區的頂面的中部設有向下延伸，并與所述n+區連接的pp區；所述pp區的深度小于n+區的深度；
8、所述sic?drift層（2）的頂面設有分別與p-body區和np區連接的柵氧化層；
9、所述柵氧化層上設有poly層；
10、所述poly層的頂面設有隔離介質層，所述隔離介質層從柵氧化層和poly層的側部向下延伸，并與np區連接；
11、所述歐姆接觸合金層的底部分別與np區和pp區連接，側部與所述隔離介質層連接。
12、具體的，所述正面電極金屬層設置在隔離介質層和歐姆接觸合金層上。
13、具體的，所述sic?sub層為n型sic?sub層；
14、所述sic?drift層為n型sic?drift層。
15、具體的，所述p-body區深度為1um-1.2um。
16、具體的，所述n+區頂面深度在0.4um-0.6um。
17、具體的，所述np區深度為0.4um。
18、具體的，所述pp區深度為0.6um，pp區與n+區連接。
19、本技術在sic?mosfet器件中的p-body區下部和pp區底部的位置通過形成截止區的n+區，使器件pn結體二極管在續流過程中，作為截止區的n+區將pp區的空穴截止，避免其進入到sic?drift層。這樣減小了pp區空穴與sic?drift層電子發生復合，從而降低了器件的雙極退化風險。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.減小PP區空穴的SiC?MOSFET，其特征在于，包括從下而上依次設置的SiC?Sub層（1）、SiC?Drift層（2）、歐姆接觸合金層（10）和正面電極金屬層（11）；
2.根據權利要求1所述的減小PP區空穴的SiC?MOSFET，其特征在于，所述正面電極金屬層（11）設置在隔離介質層（9）和歐姆接觸合金層（10）上。
3.根據權利要求1所述的減小PP區空穴的SiC?MOSFET，其特征在于，所述SiC?Sub層（1）為N型SiC?Sub層；
4.根據權利要求1所述的減小PP區空穴的SiC?MOSFET，其特征在于，所述P-body區（3）深度為1um-1.2um。
5.根據權利要求1所述的減小PP區空穴的SiC?MOSFET，其特征在于，所述N+區（4）頂面深度在0.4um-0.6um。
6.根據權利要求1所述的減小PP區空穴的SiC?MOSFET，其特征在于，所述NP區（5）深度為0.4um。
7.根據權利要求1所述的減小PP區空穴的SiC?MOSFET，其特征在于，所述PP區（6）深度為0.6u
...【技術特征摘要】
1.減小pp區空穴的sic?mosfet，其特征在于，包括從下而上依次設置的sic?sub層（1）、sic?drift層（2）、歐姆接觸合金層（10）和正面電極金屬層（11）；
2.根據權利要求1所述的減小pp區空穴的sic?mosfet，其特征在于，所述正面電極金屬層（11）設置在隔離介質層（9）和歐姆接觸合金層（10）上。
3.根據權利要求1所述的減小pp區空穴的sic?mosfet，其特征在于，所述sic?sub層（1）為n型sic?sub層；
4.根據權利要求1所述的...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王正，楊程，裘俊慶，王毅，
申請(專利權)人：揚州揚杰電子科技股份有限公司，
類型：新型
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。