[发明专利]一种抗单粒子栅损伤的SiC基VDMOSFET器件

权利要求书

1.一种抗单粒子栅损伤的SiC基VDMOSFET器件，其特征在于，包括衬底(1)、位于所述衬底(1)下方的漏极(2)以及位于所述衬底(1)上方的N-漂移区(3)，其中，

所述N-漂移区(3)的上表面两侧分别离子注入形成第一P+欧姆接触区(4)和第二P+欧姆接触区(5)，所述第一P+欧姆接触区(4)内侧的N-漂移区(3)离子注入形成第一P型基区(6)，所述第二P+欧姆接触区(5)内侧的N-漂移区(3)离子注入形成第二P型基区(7)；所述第一P型基区(6)的上表面离子注入形成第一N+源区(8)，所述第二P型基区(7)的上表面离子注入形成第二N+源区(9)；

所述第一P+欧姆接触区(4)的上表面设置有第一源极(10)，所述第一源极(10)从所述第一P+欧姆接触区(4)的上表面延伸至所述第一N+源区(8)的上表面；所述第二P+欧姆接触区(5)的上表面设置有第二源极(11)，所述第二源极(11)从所述第二P+欧姆接触区(5)的上表面延伸至所述第二N+源区(9)的上表面；所述N-漂移区(3)的上表面中间通过离子注入形成P+保护区(12)，所述P+保护区(12)上表面设置有P+保护区电极(13)；所述P+保护区电极(13)的两侧分别设置有第三源极(14)和第四源极(15)，所述第三源极(14)和所述第四源极(15)的下表面分别与所述N-漂移区(3)的上表面形成肖特基接触；

所述第一源极(10)与所述第三源极(14)之间堆叠设置有第一栅介质层(16)和第一栅极(17)，所述第一栅介质层(16)的下表面同时与所述第一N-漂移区(3)、所述第一P型基区(6)和所述第一N+源区(8)接触；所述第二源极(11)与所述第四源极(13)之间堆叠设置有第二栅介质层(18)和第二栅极(19)，所述第二栅介质层(18)的下表面同时与所述第一N-漂移区(3)、所述第二P型基区(7)和所述第二N+源区(9)接触。

2.根据权利要求1所述的抗单粒子栅损伤的SiC基VDMOSFET器件，其特征在于，所述第一P+欧姆接触区(4)的内表面与所述第一P型基区(6)的外表面接触，所述第二P+欧姆接触区(5)的内表面与所述第二P型基区(7)的外表面接触。

3.根据权利要求1所述的抗单粒子栅损伤的SiC基VDMOSFET器件，其特征在于，所述第一P+欧姆接触区(4)的内表面与所述第一N+源区(8)的外表面接触，所述第二P+欧姆接触区(5)的内表面与所述第二N+源区(9)的外表面接触。

4.根据权利要求1所述的抗单粒子栅损伤的SiC基VDMOSFET器件，其特征在于，所述第一源极(10)分别与所述第一P+欧姆接触区(4)和所述第一N+源区(8)的界面形成欧姆接触；所述第二源极(11)分别与所述第二P+欧姆接触区(5)和所述第二N+源区(9)的界面形成欧姆接触。

5.根据权利要求1所述的抗单粒子栅损伤的SiC基VDMOSFET器件，其特征在于，所述P+保护区(12)与所述P+保护区电极(13)具有相同的宽度，所述P+保护区电极(13)的两侧分别与所述第三源极(14)和所述第四源极(15)接触。

6.根据权利要求1所述的抗单粒子栅损伤的SiC基VDMOSFET器件，其特征在于，所述P+保护区(12)的注入深度及掺杂浓度与所述第一P+欧姆接触区(4)和所述第二P+欧姆接触区(5)均相同。

7.根据权利要求1所述的抗单粒子栅损伤的SiC基VDMOSFET器件，其特征在于，所述P+保护区电极(13)的材料为Ni。

8.根据权利要求1所述的抗单粒子栅损伤的SiC基VDMOSFET器件，其特征在于，所述第一栅介质层(16)的两侧分别与所述第一源极(10)与所述第三源极(14)间隔开；所述第二栅介质层(18)的两侧分别与所述第二源极(11)与所述第四源极(13)间隔开。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的抗单粒子栅损伤的SiC基VDMOSFET器件，其特征在于，所述衬底(1)的材料为N型SiC，磷离子掺杂，掺杂浓度为5*10¹⁸-1*10¹⁹cm^-3。