[发明专利]一种碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管及其制造方法有效
| 申请号： | 201810650037.7 | 申请日： | 2018-06-22 |
| 公开（公告）号： | CN109065623B | 公开（公告）日： | 2021-03-02 |
| 发明（设计）人： | 杨同同;柏松 | 申请（专利权）人： | 中国电子科技集团公司第五十五研究所 |
| 主分类号： | H01L29/78 | 分类号： | H01L29/78;H01L29/06;H01L21/336 |
| 代理公司： | 南京苏高专利商标事务所(普通合伙) 32204 | 代理人： | 陈风平 |
| 地址： | 210016 江苏*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 碳化硅 金属 氧化物 半导体 场效应 晶体管 及其 制造 方法 | ||
1.一种碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管，其特征在于，包括：
第二导电类型外延层；
位于所述第二导电类型外延层背面的漏极；
与所述第二导电类型外延层相邻并分布于所述第二导电类型外延层两侧的第一导电类型阱区域；
位于所述第一导电类型阱区域中，靠近JFET区域的第二导电类型源区域；
位于所述第一导电类型阱区域中，远离JFET区域的第一导电类型重掺杂区；
位于所述第二导电类型源区域及所述第一导电类型重掺杂区之上的源电极；
位于JFET区域及部分所述第二导电类型源区域上方的栅氧化层；
位于所述栅氧化层之上的栅电极；
位于所述栅电极之上的钝化保护层；
位于所述第二导电类型外延层之内的若干个第一导电类型区域；
所述第一导电类型区域位于所述JFET区域中，所述第一导电类型区域的底部高于JFET区域底部，第一导电类型区域宽度小于JFET 区域的宽度，第一导电类型区域掺杂浓度高于轻掺杂漂移层。
2.根据权利要求1所述的碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管，其特征在于，所述第一导电类型区域顶部延伸至所述栅氧化层下表面或与所述栅氧化层有一定距离。
3.根据权利要求1所述的碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管，其特征在于，若干个所述第一导电类型区域的宽度相同。
4.根据权利要求1所述的碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管，其特征在于，若干个所述第一导电类型区域的高度相同。
5.根据权利要求1所述的碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管，其特征在于，所述第一导电类型区域为均匀掺杂或非均匀掺杂。
6.根据权利要求1所述的碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管，其特征在于，所述第一导电类型为N型，所述第二导电类型为P型；或所述第一导电类型为P型，所述第二导电类型为N型。
7.根据权利要求1所述的碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管，其特征在于，所述第二导电类型外延层包括靠近所述漏极一侧的N型重掺衬底和远离所述漏极的N型轻掺杂漂移层。
8.一种如权利要求1所述的碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）碳化衬底上形成外延层；
（2）制备掩膜介质，通过光刻、刻蚀等工艺后，制备注入掩膜介质，通过离子注入工艺制作第一导电类型阱区域；
（3）去除步骤（2）中的掩膜介质，重新制备掩膜介质，通过光刻、刻蚀等工艺后，制备注入掩膜介质，通过离子注入工艺制作第二导电类型源区域；
（4）去除步骤（3）中所述的掩膜介质，重新制备掩膜介质，通过光刻、刻蚀等工艺后，制备注入掩膜介质，通过离子注入工艺制作第一导电类型重掺杂区；
（5）去除步骤（4）中所述的掩膜介质，重新制备掩膜介质，通过光刻、刻蚀等工艺后，制备注入掩膜介质；
（6）通过离子注入形成第一导电类型区域；
（7）去除步骤（5）中所述的掩膜介质，对器件表面进行牺牲氧化和CMP工艺，使得表面更加平整；
（8）通过热氧化制作栅氧，然后制作栅电极；所述栅电极为多晶硅或金属；
（9）制作源极金属化，制备钝化保护介质及漏极欧姆金属化，完成基本器件结构的制作。
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