[发明专利]沟槽型碳化硅绝缘栅控场效应晶体管及其制备方法

权利要求书

1.一种沟槽型碳化硅绝缘栅控场效应晶体管，其特征在于：包括漏极金属(9)、漏极金属(9)上方的N+衬底(8)、N+衬底(8)上方的N-漂移区(7)；所述N-漂移区(7)的内部上方左侧设有第一凹槽，第一凹槽内设有第一多晶硅栅(5)、填充第一凹槽的第一栅介质(6)，第一凹槽右侧为第一P型侧墙区(4)，第一凹槽右下方为第一P+屏蔽层(81)，所述第一P型侧墙区(4)上方为第一P型基区(3)；所述第一P型基区(3)左上方为第一P+欧姆接触区(2)，所述第一P型基区(3)右上方为第一N+源区(71)；所述N-漂移区(7)的内部上方右侧设有第二凹槽，第二凹槽内设有第二多晶硅栅(51)、填充第二凹槽的第二栅介质(61)，第二凹槽左侧为第二P型侧墙区(41)，第二凹槽左下方为第二P+屏蔽层(82)，所述第二P型侧墙区(41)上方为第二P型基区(31)；所述第二P型基区(31)左上方为第二N+源区(72)，所述第二P型基区(31)右上方为第二P+欧姆接触区(21)；所述N-漂移区(7)的内部上方中央设有第三凹槽，第三凹槽内设有第三多晶硅栅(52)、填充第三凹槽的第三栅介质(62)；所述第一P+欧姆接触区(2)与第一N+源区(71)上方为第一源极金属(13)；所述第二P+欧姆接触区(21)与第一N+源区(72)上方为第二源极金属(14)；所述第一多晶硅栅(5)上方为第一栅极金属(1)；所述第二多晶硅栅(51)上方为第二栅极金属(11)；所述第三多晶硅栅(52)上方为第三栅极金属(12)。

2.根据权利要求1所述的沟槽型碳化硅绝缘栅控场效应晶体管，其特征在于：所述第一栅介质(6)、第二栅介质(61)、第三栅介质(62)为SiO₂。

3.根据权利要求1所述的沟槽型碳化硅绝缘栅控场效应晶体管，其特征在于：所述第一P+欧姆接触区(2)、第一N+源区(71)、第一P型侧墙区(4)、第一P+屏蔽层(81)、及第二P+欧姆接触区(21)、第二N+源区(72)、第二P型基区(31)、第二P+屏蔽层(82)均为多次离子注入形成。

4.根据权利要求1所述的一种沟槽型碳化硅绝缘栅控场效应晶体管，其特征在于：所述器件第一P+欧姆接触区(2)、第一N+源区(71)、第一P型基区(3)、第一P型侧墙区(4)、第一P+屏蔽层(81)、第二P+欧姆接触区(21)、第二N+源区(72)、第二P型基区(31)、第二P型侧墙区(41)、第二P+屏蔽层(82)、N-漂移区(7)、N+衬底(8)的材料均为碳化硅。

5.一种沟槽型碳化硅绝缘栅控场效应晶体管，其特征在于：包括集电极金属(90)、集电极金属(90)上方的P+集电区(10)、P+集电区(10)上方的N+场截止层(80)，N+场截止层(80)上方的N-漂移区(7)；所述N-漂移区(7)的内部上方左侧设有凹槽，凹槽内设有第一多晶硅栅(5)、填充凹槽的第一栅介质(6)，凹槽右侧为第一P型侧墙区(4)，凹槽右下方为第一P+屏蔽层(81)，所述第一P型侧墙区(4)上方为第一P型基区(3)；所述第一P型基区(3)左上方为第一P+欧姆接触区(2)，所述第一P型基区(3)右上方为第一N+源区(71)；所述N-漂移区(7)的内部上方右侧设有凹槽，凹槽内设有第二多晶硅栅(51)、填充凹槽的第二栅介质(61)，凹槽左侧为第二P型侧墙区(41)，凹槽左下方为第二P+屏蔽层(82)，所述第二P型侧墙区(41)上方为第二P型基区(31)；所述第二P型基区(31)左上方为第二N+源区(72)，所述第二P型基区(31)右上方为第二P+欧姆接触区(21)；所述N-漂移区(7)的内部上方中央设有凹槽，凹槽内设有第三多晶硅栅(52)、填充凹槽的第三栅介质(62)；所述第一P+欧姆接触区(2)与第一N+源区(71)上方为第一发射极金属(130)；所述第二P+欧姆接触区(21)与第一N+源区(72)上方为第二发射极金属(140)；所述第一多晶硅栅(5)上方为第一栅极金属(1)；所述第二多晶硅栅(51)上方为第二栅极金属(11)；所述第三多晶硅栅(52)上方为第三栅极金属(12)。