[发明专利]一种具有P型栅的增强型MIS栅控功率器件

权利要求书

1.一种具有P型栅的增强型MIS栅控功率器件，包括：N型重掺杂衬底(1)、N型缓冲层(2)、N型耐压层(3)、N型重掺杂区(4)、N型沟道区(8)、栅介质层(5)、P型宽禁带半导体区(6)、源极金属电极(7)、栅极金属电极(9)、漏极金属电极(12)；所述N型重掺杂衬底、N型缓冲层、N型耐压层、N型重掺杂区、N型沟道区由第一类半导体制作；

其特征在于，所述漏极金属(12)电极设置于N型重掺杂衬底下，所述N型缓冲层(2)设置于N型重掺杂衬底上，所述N型耐压层(3)设置于N型缓冲层上，所述N型沟道区(8)设置于N型耐压层上，所述N型重掺杂源极区(4)设置于N型沟道区上，所述源极金属电极(7)设置于N型重掺杂源极区上；所述N型沟道区与N型重掺杂源极区中对称设置有两个深槽、且分别位于源极金属电极(7)两侧，所述栅介质层(5)设置于深槽的槽壁，所述P型宽禁带半导体区(6)填充于深槽内、且P型宽禁带半导体区上设置栅极金属电极(9)。

2.按权利要求1所述具有P型栅的增强型MIS栅控功率器件，其特征在于，所述深槽贯穿N型沟道区(8)，使栅介质层(5)下表面与N型耐压层(3)相接触。

3.按权利要求2所述具有P型栅的增强型MIS栅控功率器件，其特征在于，所述具有P型栅的增强型MIS栅控功率器件还包括：两个P型半导体区(10)、以及设置于两个P型半导体区之间的N型半导体区(11)，P型半导体区与N型半导体区设置于N型耐压层(3)中，P型半导体区位于栅介质层(5)下、且与源极金属电极(7)电气连接；N型半导体区由第一类半导体制作。

4.按权利要求3所述具有P型栅的增强型MIS栅控功率器件，其特征在于，所述P型半导体区(10)与第一类半导体为同一种材料。

5.按权利要求3所述具有P型栅的增强型MIS栅控功率器件，其特征在于，所述P型半导体区(10)为p-NiO、p-CuO，p-GaN、p-AlGaN或p-PolySilicon，且P型半导体区与N型耐压层(3)构成低开启电压的异质结二极管。

6.按权利要求3所述具有P型栅的增强型MIS栅控功率器件，其特征在于，N型半导体区(11)的掺杂浓度大于N型耐压层3。

7.按权利要求1所述具有P型栅的增强型MIS栅控功率器件，其特征在于，所述P型宽禁带半导体区由功函数大于6eV的半导体材料制成。

8.按权利要求1所述具有P型栅的增强型MIS栅控功率器件，其特征在于，所述第一类半导体为SiC、GaN、AlGaN、AlN、Ga₂O₃或金刚石。

9.按权利要求1所述具有P型栅的增强型MIS栅控功率器件，其特征在于，所述N型沟道区(8)的掺杂浓度不高于N型耐压区3。