[发明专利]半导体器件及其制作方法、及电子设备

说明书

本申请提供一种半导体器件及其制作方法、及电子设备。半导体器件包括漂移区、第一电极结构和第二电极结构，第一电极结构和第二电极结构位于漂移区的同侧。第一电极结构包括第一绝缘层和第一电极，第一绝缘层位于第一电极的外围，第二电极结构包括第二绝缘层和第二电极，第二绝缘层位于第二电极的外围，第一电极和第二电极之间设有缓冲结构，缓冲结构用于增加导通时载流子在漂移区的积累。本申请通过在第一电极和第二电极之间设置缓冲结构，缓冲了半导体器件导通时漂移区存储的载流子的流动，提高漂移区载流子的浓度，有利于降低半导体器件的导通压降。

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，尤其涉及一种半导体器件及其制作方法、及电子设备。

背景技术

半导体器件作为电力电子技术的核心器件由于其具有简单的栅驱动且驱动功率小、及输入阻抗低、稳定性好等优点而广泛应用于交通、通信、家用电器、航天等各种高功率领域。

目前，半导体器件的导通压降问题是限制半导体器件性能优化的关键，半导体器件的导通压降大会增大半导体器件工作时的损耗，不利于半导体器件的性能优化。

因此，如何降低半导体器件的导通压降以提高半导体器件的性能应为业界的研发方向。

发明内容

本申请提供一种半导体器件及其制作方法、及电子设备，能够降低半导体器件的导通压降以优化半导体器件的性能。

第一方面，本申请提供一种半导体器件，包括漂移区、第一电极结构和第二电极结构，所述第一电极结构和所述第二电极结构位于所述漂移区的同侧。半导体器件通常为多层的功能层层叠设置而形成的结构，第一电极结构和第二电极结构位于漂移区的同侧是指在多层的功能层层叠的方向上，漂移区设有相对的顶部和底部，电子从漂移区的顶部流向漂移区的底部，空穴从漂移区的底部流向漂移区的顶部，第一电极结构和第二电极结构都设置在漂移区的顶部。所述第一电极结构包括第一绝缘层和第一电极，所述第一绝缘层位于所述第一电极的外围，所述第二电极结构包括第二绝缘层和第二电极，所述第二绝缘层位于所述第二电极的外围，所述第一电极和所述第二电极之间设有缓冲结构，所述半导体器件导通时，所述缓冲结构用于增加载流子在所述漂移区的积累。可以理解地，载流子可以为电子，载流子也可以为空穴。

在半导体器件导通时，缓冲结构用于增加载流子在所述漂移区的积累可以理解为在半导体器件导通时，漂移区存储的载流子可以从缓冲结构通过但是不会集中地全部从缓冲结构通过，缓冲结构起到缓冲载流子通过的作用，也即增加了载流子在漂移区的积累，或者，在半导体器件导通时，缓冲结构用于增加载流子在所述漂移区的积累也可以理解为在半导体器件导通时，漂移区存储的载流子不会从缓冲结构通过，也即缓冲结构阻挡载流子从第一电极和第二电极之间通过，这样载流子就少了一条流动的通路，减缓了漂移区存储的载流子的流动，也即缓冲结构增加了载流子在漂移区的积累。

本申请通过在第一电极和第二电极之间设置缓冲结构，缓冲了半导体器件导通时漂移区存储的载流子的流动，也即增加了载流子在漂移区的积累，有利于降低半导体器件的导通压降。具体而言，在半导体器件导通的过程中，空穴和电子会在漂移区积累，因此漂移区会存储空穴和电子，漂移区存储的空穴需要不断的向漂移区的顶部流动，并继续通过漂移区顶部层叠设置的其他功能层，以形成电流。然而大量的空穴从漂移区流动至其他功能层后，漂移区存储的空穴减少，这样会增加半导体器件的导通压降。缓冲结构设置在第一电极和第二电极之间，也即缓冲结构设置在漂移区的顶部，这样在半导体器件导通时可以起到缓冲漂移区存储的空穴流动的作用，以增加载流子在漂移区的积累，降低半导体器件的导通压降，优化半导体器件的性能。

可以理解地，漂移区存储的载流子可以从缓冲结构通过但是不会集中地全部从缓冲结构通过的情况下，在半导体器件导通时，缓冲结构缓冲了半导体器件漂移区存储的载流子的流动，提高漂移区载流子的浓度，有利于降低半导体器件的导通压降，在半导体器件关断时，载流子可以从缓冲结构通过，加速了载流子的抽取，有利于提高半导体器件的关断速度，减少半导体器件的关断损耗。