[实用新型]一种碳化硅倒T形掩蔽层结构的MOSFET器件

说明书

本实用新型涉及一种碳化硅倒T形掩蔽层结构的MOSFET器件，该MOSFET器件包括：栅介质层；基区，位于所述栅介质层的两侧；掩蔽层，位于所述栅介质层的下表面；漂移层，位于所述基区和所述掩蔽层的下表面；衬底层，位于所述漂移层的下表面；漏极，位于所述衬底层的表面；多晶硅层，位于所述栅介质层的内表面；栅极，位于所述多晶硅层的上表面。第一源区，位于所述基区的部分区域的上表面；第二源区，位于所述基区的其余区域的上表面；源极，位于所述第一源区和所述第二源区的上表面。本实用新型的这种MOSFET器件，通过槽栅底部的P+型掩蔽层，改变了栅介质层拐角处的电场分布，降低了器件拐角处的电场集中，提高了器件的击穿电压，提高器件的可靠性。

技术领域

本实用新型属于微电子技术领域，具体涉及一种碳化硅倒T形掩蔽层结构的MOSFET器件。

背景技术

宽带隙半导体材料碳化硅具有较大的禁带宽度，较高的临界击穿电场，高热导率和高电子饱和漂移速度等优良物理和化学特性，适合制作高温，高压，大功率，抗辐照的半导体器件。在功率电子领域中，功率MOSFET 器件已被广泛应用，它具有栅极驱动简单，开关时间短等特点。

在传统的槽栅结构MOSFET中，栅介质层拐角处电场集中导致栅介质层击穿，使得器件在低于额定击穿电压下发生击穿，严重影响到器件的正向阻断特性。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种碳化硅倒T形掩蔽层结构的MOSFET器件本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本实用新型的一个实施例提供了一种碳化硅倒T形掩蔽层结构的 MOSFET器件，包括：

栅介质层；

基区，位于所述栅介质层的两侧；

掩蔽层，位于所述栅介质层的下表面；

漂移层，位于所述基区和所述掩蔽层的下表面；

衬底层，位于所述漂移层的下表面；

漏极，位于所述衬底层的表面；

多晶硅层，位于所述栅介质层的内表面；

栅极，位于所述多晶硅层的上表面；

第一源区，位于所述基区的部分区域的上表面；

第二源区，位于所述基区的其余区域的上表面；

源极，位于所述第一源区和所述第二源区的上表面。

在本实用新型的一个实施例中，所述衬底层为N型掺杂的SiC衬底。

在本实用新型的一个实施例中，所述衬底层的掺杂浓度为 5×10¹⁸～1×10²⁰/cm³。

在本实用新型的一个实施例中，所述掩蔽层为截面为倒T形的P型掩蔽层。

在本实用新型的一个实施例中，所述掩蔽层的掺杂元素为B元素或Al 元素。

在本实用新型的一个实施例中，所述B元素或者所述Al元素的掺杂浓度均为1×10¹⁸～5×10¹⁸/cm³。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一源区的掺杂元素为B元素或者Al元素。

在本实用新型的一个实施例中，所述第二源区的掺杂元素为P元素或者N元素。

在本实用新型的一个实施例中，所述多晶硅层的掺杂元素为B元素或者Al元素，所述B元素或者所述Al元素的掺杂浓度均为1×10¹⁹～1×10²⁰/cm³。