[实用新型]碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管

权利要求书

1.一种碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管，包括交替排列的第一和第二元胞，所述第一和第二元胞共同包括层叠布置的漏极电极层、欧姆接触层、衬底层、外延层、层间介质层和源极电极层，其特征在于：

所述第一元胞还包括：第一和第二深阱区，所述第一和第二深阱区均形成在所述外延层内并与所述层间介质层相接；第一和第二浅阱区，所述第一和第二浅阱区分别形成在所述第一和第二深阱区内；第一和第二源区，所述第一和第二源区分别形成在所述第一深阱区和第二深阱区内，其中所述第一源区的数量为两个，两个所述第一源区关于所述第一浅阱区对称并均与所述第一浅阱区相接，所述第二源区的数量为两个，两个所述第二源区关于所述第二浅阱区对称并均与所述第二浅阱区相接；第一栅氧化层，所述第一栅氧化层形成在所述层间介质层内并与所述外延层、第一和第二深阱区相接；第一多晶硅栅极，所述第一多晶硅栅极也形成在所述层间介质层内且覆盖在所述栅氧化层上；

所述第二元胞包括：第三和第四深阱区，所述第三和第四深阱区均形成在所述外延层内并与所述层间介质层相接；第三和第四浅阱区，所述第三和第四浅阱区分别形成在所述第三和第四深阱区内；第二和第三栅氧化层，所述第二和第三栅氧化层均形成在所述层间介质层内，并分别覆盖在所述第三和第四深阱区上；第二和第三多晶硅栅极，所述第二和第三多晶硅栅极分别形成在所述层间介质层内，并分别覆盖在所述第二和第三栅氧化层上；

其中，所述源极电极层包括与所述第一浅阱区和第一源区均进行欧姆接触的第一沉降部，与所述第二浅阱区和第二源区均进行欧姆接触的第二沉降部、与所述第三浅阱区进行欧姆接触的第三沉降部、与所述第三深阱区、第四深阱区和外延层均进行肖特基接触的第四沉降部及与所述第四浅阱区进行欧姆接触的第五沉降部，所述第三和第四深阱区之间的间隔小于所述第一和第二深阱区之间的间隔。

2.根据权利要求1所述的碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管，其特征在于，所述第三和第四深阱区之间的间隔为1.0～3.0μm。

3.根据权利要求1所述的碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管，其特征在于，所述欧姆接触由铝、钛或镍形成，厚度皆为10～500nm。

4.根据权利要求1所述的碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管，其特征在于，所述肖特基接触由钛、钼、钨、镍或铂形成，厚度为10～500nm。

5.根据权利要求1到4中任一项所述的碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管，其特征在于，所述衬底层、外延层、第一源区和第二源区皆由N型碳化硅半导体材料形成，所述第一、第二、第三和第四深阱区及第一、第二、第三和第四浅阱区皆由P型碳化硅半导体材料形成。

6.根据权利要求5所述的碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管，其特征在于，所述第一、第二、第三和第四深阱区的厚度均为0.5～3.0μm；所述第一、第二、第三和第四浅阱区的厚度均为0.5～1.5μm；所述第一和第二源区的厚度均为0.2～0.5μm。

7.根据权利要求5所述的碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管，其特征在于，所述衬底层的厚度为100～180μm，电阻率为0.01～0.03Ωcm；而所述外延层的厚度为5～100μm。

8.根据权利要求1到4中任一项所述的碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管，其特征在于，所述层间介质层的材料为二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、硼磷硅玻璃和硼硅玻璃中的一种，所述层间介质层的厚度为0.5～2μm。

9.根据权利要求1所述的碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管，其特征在于，所述源极电极层和漏极电极层的材料皆为铝、钛、镍或银，所述源极电极层的用于连接第一、第二、第三、第四和第五沉降部的平坦部的厚度为2～5μm，所述漏极电极层的厚度为0.5～4μm。