[发明专利]一种具有渐变浓度掺杂层的横向双扩散碳化硅场效应晶体管在审

专利信息
申请号: 202010462964.3 申请日: 2020-05-27
公开(公告)号: CN113745309A 公开(公告)日: 2021-12-03
发明(设计)人: 戴茂州;高巍;廖运健;顾航 申请(专利权)人: 成都蓉矽半导体有限公司
主分类号: H01L29/06 分类号: H01L29/06;H01L29/78
代理公司: 北京华夏正合知识产权代理事务所(普通合伙) 11017 代理人: 韩登营
地址: 610000 四川省成都市高新*** 国省代码: 四川;51
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摘要:
搜索关键词: 一种 具有 渐变 浓度 掺杂 横向 扩散 碳化硅 场效应 晶体管
【权利要求书】:

1.一种具有渐变浓度掺杂层的横向双扩散碳化硅场效晶体管,其特征在于,其包括:具有第一导电类型的碳化硅衬底;具有与该第一导电类型相反电性的第二导电类型的漂移区,设置于该碳化硅衬底上;具有第二导电类型的漏极设置于该漂移区表面上的一侧;具有第一导电类型第一阱区设置于该漂移区表面上的另一侧;具有第一导电类型的接触区以及相邻且隔开的具有第二导电类型的源极,设置于该第一阱区;多个第一导电类型掺杂区形成于该漂移区表面上位于该漏极与该第一阱区之间,作为第二导电类型的场限环;栅极氧化层设置于该第一阱区上并部分重叠位于该第一阱区内的该源极以及该漂移区;场氧化层设置于该漂移区表面上未被该栅极氧化层所覆盖的部分,并覆盖部分漏极的表面;多个接触电极分别与该漏极、该源极、以及该栅极接触。

2.根据权利要求1所述具有渐变浓度掺杂层的横向双扩散碳化硅场效晶体管,其特征在于,所述第一导电类型为P型,第二导电类型为N型。

3.根据权利要求2所述具有渐变浓度掺杂层的横向双扩散碳化硅场效晶体管,其特征在于,多个所述场限环具有线性变化的掺杂分布形成于该横向双扩散碳化硅场效晶体管的该漂移区,所述掺杂浓度从靠近该横向双扩散碳化硅场效晶体管源极侧的高浓度变化到漏极侧低浓度。

4.根据权利要求3所述具有渐变浓度掺杂层的横向双扩散碳化硅场效晶体管,其特征在于,所述具有线性变化的掺杂分布的多个场限环是通过具有一系列开口的掩膜版进行N型离子布置,所述一系列开口的尺寸从该横向双扩散碳化硅场效晶体管的源极侧到漏极侧呈线性增大。

5.根据权利要求2所述具有渐变浓度掺杂层的横向双扩散碳化硅场效晶体管,其特征在于,所述P型阱区的掺杂浓度在5e15cm-3至5e18cm-3之间。

6.根据权利要求2所述具有渐变浓度掺杂层的横向双扩散碳化硅场效晶体管,其特征在于,所述N型漂移区的掺杂浓度在5e14cm-3至5e16cm-3之间。

7.根据权利要求2所述具有渐变浓度掺杂层的横向双扩散碳化硅场效晶体管,其特征在于,所述N型漏极接触区的掺杂浓度在1e19cm-3至5e20cm-3之间。

8.根据权利要求2所述具有渐变浓度掺杂层的横向双扩散碳化硅场效晶体管,其特征在于,所述N型源极的掺杂浓度在1e19cm-3至5e20cm-3之间。

9.根据权利要求2所述具有渐变浓度掺杂层的横向双扩散碳化硅场效晶体管,其特征在于,所述P型接触区的掺杂浓度在1e19cm-3至5e20cm-3之间。

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