[发明专利]一种碳化硅VDMOS器件及其制作方法

权利要求书

1.一种碳化硅VDMOS器件，其元胞结构包括：自下而上依次设置的金属漏电极(10)、N⁺衬底(9)及N^-外延层(8)；所述N^-外延层(8)上层一端具有第一Pbase区(7)，所述N^-外延层(8)上层另一端具有第二Pbase区(71)；所述第一Pbase区(7)中具有相互独立的第一N⁺源区(6)和第一P⁺接触区(5)；所述第二Pbase区(71)中具有相互独立的第二N⁺源区(61)和第二P⁺接触区(51)；所述第一P⁺接触区(5)和部分第一N⁺源区(6)的上表面具有第一金属源电极(3)；所述第二P⁺接触区(51)和部分第二N⁺源区(61)的上表面具有第二金属源电极(31)；其特征在于：还包括与第一Pbase区(7)上表面、第一N⁺源区(6)部分上表面及N^-外延层(8)部分上表面相接触的第一栅极结构；所述第一栅极结构包括第一栅介质层(4)、位于第一栅介质层(4)上表面的第一多晶硅栅(2)和位于第一多晶硅栅(2)上表面的第一栅电极(1)；还包括与第二Pbase区(71)上表面、第二N⁺源区(61)部分上表面及N^-外延层(8)部分上表面相接触的第二栅极结构；所述第二栅极结构包括第二栅介质层(41)、位于第二栅介质层(41)上表面的第二多晶硅栅(21)和位于第二多晶硅栅(21)上表面的第二栅电极(11)；还包括与第一栅极结构与第二栅极结构之间JFET区上表面接触形成Si/SiC异质结的P⁺多晶硅层(12)，所述P⁺多晶硅层(12)上表面具有金属电极(13)，所述P⁺多晶硅层(12)及金属电极(13)分别与第一金属源电极(3)和第二金属源电极(31)连接；各金属结构之间以及P⁺多晶硅层(12)与两个多晶硅栅(2、21)通过介质相互隔离；

N^-外延层(8)内还具有分别设于第一Pbase区(7)下方和第二Pbase区(71)下方并形成超结或者半超结结构的第一P型碳化硅区(16)和第二P型碳化硅区(161)；

P⁺多晶硅层(12)内还具有与N^-外延层(8)相接触的第一介质层(14)和第二介质层(15)；所述第一介质层(14)和第二介质层(15)的材料为氮化硅、二氧化铪或三氧化二铝。