[发明专利]一种场效应管及其制备方法

权利要求书

1.一种场效应管，其特征在于，包括：

碳化硅衬底；

形成在所述碳化硅衬底上的第一导电类型的第一外延层；

形成在所述第一外延层上的第二导电类型的第二外延层；

间隔形成在所述第二外延层内的第一注入区，其中，所述第二外延层包括第一子外延层和第二子外延层，所述第一子外延层位于所述第一注入区之间，所述第一子外延层与部分所述第二子外延层连接；

形成在所述第二子外延层之间并与所述第一子外延层对应设置的第二导电类型的第二注入区，以及形成在所述第二子外延层内并远离所述第二注入区的第一导电类型的第三注入区；

贯穿所述第二外延层并延伸至所述第一外延层内的沟槽、形成在所述沟槽的侧壁和所述沟槽的底部的氧化层、以及形成在所述氧化层上的多晶硅，所述沟槽与所述第一注入区、所述第二子外延层和所述第三注入区连接；

所述第一注入区包括第一导电类型的第一注入子区和第二导电类型的第二注入子区，所述第二注入子区位于所述第一注入子区之间，所述第二注入区与所述第一注入子区、所述第二注入子区交错排列，其中，沿着沟槽的水平延伸方向上，部分所述第二子外延层位于所述第二注入区之间；在沟槽的水平延伸方向上分别形成间隔排列的第一注入子区以及位于所述第一注入子区之间的第二注入子区。

2.根据权利要求1所述的场效应管，其特征在于，所述第一注入区的掺杂浓度小于所述第三注入区的掺杂浓度，所述第二注入区的掺杂浓度大于所述第二外延层的掺杂浓度。

3.一种场效应管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供碳化硅衬底；

在所述碳化硅衬底上形成第一导电类型的第一外延层；

在所述第一外延层上形成第二导电类型的第二外延层；

在所述第二外延层内形成间隔排列的第一注入区，其中，所述第二外延层包括第一子外延层和第二子外延层，所述第一子外延层位于所述第一注入区之间，所述第一子外延层与部分所述第二子外延层连接；

在所述第二子外延层之间形成并与所述第一子外延层对应设置的第二导电类型的第二注入区，以及在所述第二子外延层内形成并远离所述第二注入区的第一导电类型的第三注入区；

形成贯穿所述第二外延层并延伸至所述第一外延层内的沟槽、在所述沟槽的侧壁和所述沟槽的底部形成氧化层、以及在所述氧化层上形成多晶硅，所述沟槽与所述第一注入区、所述第二子外延层和所述第三注入区连接；

其中，在所述第二外延层内的第一子外延层的两侧形成间隔排列的第一导电类型的第一注入区，包括：

在所述第二外延层的上表面间隔涂覆第一掩膜层，露出第二外延层的第一部分；

向所述第一部分多步注入第一导电类型离子、第二导电类型离子分别形成间隔排列的第一注入子区、位于所述第一注入子区之间的第二注入子区，所述第一注入区包括所述第一注入子区和所述第二注入子区，其中，沿着沟槽的水平延伸方向上，部分所述第二子外延层位于所述第二注入区之间；在沟槽的水平延伸方向上分别形成间隔排列的第一注入子区以及位于所述第一注入子区之间的第二注入子区；

其中，所述第一导电类型离子为砷，注入剂量在1E13～9E13之间，注入能量在80～500KeV之间。

4.根据权利要求3所述的场效应管的制备方法，其特征在于，所述在所述第二子外延层之间形成并与所述第一子外延层对应设置的第二导电类型的第二注入区，包括：

在所述第二外延层的上表面涂覆第二掩膜层，露出所述第二外延层的第二部分；

向所述第二部分注入第二导电类型离子形成间隔排列的第二注入区，所述第二注入区与所述第一子外延层对应设置。

5.根据权利要求4所述的场效应管的制备方法，其特征在于，所述第二导电类型离子为硼，注入剂量在1E15～5E15之间，注入能量在30～400KeV之间。

6.根据权利要求3所述的场效应管的制备方法，其特征在于，所述在所述第二子外延层内形成并远离所述第二注入区的第一导电类型的第三注入区，包括：

在所述第二子外延层内注入第一导电类型离子形成注入结；

对所述注入结进行热退火，激活注入杂质形成所述第三注入区。