[实用新型]碳化硅MOSFET器件

权利要求书

1.一种碳化硅MOSFET器件，其特征在于，包括：

外延片，所述外延片包括：半导体基底；设置在所述基底表面的外延层；

设置在所述外延层内的阱区、源区以及沟槽栅极；

其中，所述沟槽栅极包括位于所述外延层背离所述基底一侧表面内的沟槽；位于所述沟槽内的栅极，所述栅极与所述沟槽之间具有栅介质层；

所述源区包围所述沟槽且与所述沟槽的侧壁接触；

所述阱区包括：在所述基底指向所述源区方向上依次设置的第一层阱区、第二层阱区和第三层阱区；所述沟槽的底部位于所述第一层阱区与所述第三层阱区之间；所述第三层阱区包围所述沟槽且与所述沟槽的侧壁接触；所述沟槽下方的外延层内具有掺杂区域，所述第一层阱区包围所述掺杂区域且与所述掺杂区域接触；所述第一层阱区与所述第三层阱区之间具有部分外延层，所述第二层阱区位于所述部分外延层的两侧；所述部分外延层内具有用于保护所述沟槽栅极底部的掩蔽层；所述掩蔽层位于所述沟槽的下方，且与各层阱区的掺杂类型相同。

2.根据权利要求1所述的碳化硅MOSFET器件，其特征在于，所述掺杂区域在所述基底的垂直投影位于所述沟槽在所述基底的垂直投影内；

所述沟槽在所述基底的垂直投影位于所述部分外延层在所述基底的垂直投影内，且两个所述垂直投影具有非零间距。

3.根据权利要求1所述的碳化硅MOSFET器件，其特征在于，所述部分外延层内还具有连接所述掩蔽层和所述第一层阱区的连接区域，所述连接区域与各层阱区的掺杂类型相同。

4.根据权利要求3所述的碳化硅MOSFET器件，其特征在于，所述第一层阱区包括：分别位于所述沟槽两侧的第一部分第一层阱区和第二部分第一层阱区；

所述第一部分第一层阱区通过在第一方向上依次排布的多个所述连接区域与所述掩蔽层连接，和/或，所述第二部分第一层阱区通过在第一方向上依次排布的多个所述连接区域与所述掩蔽层连接；

其中，所述第一方向平行于所述基底，且平行于所述沟槽的延伸方向。

5.根据权利要求1所述的碳化硅MOSFET器件，其特征在于，所述沟槽的下方至少具有一个所述掺杂区域；

当具有多个所述掺杂区域时，多个所述掺杂区域在第一方向上依次排布，其中，所述第一方向平行于所述基底，且平行于所述沟槽的延伸方向。

6.根据权利要求1所述的碳化硅MOSFET器件，其特征在于，在垂直于所述基底的方向上，所述掩蔽层到所述沟槽底部的距离小于到所述第一层阱区的距离。

7.根据权利要求6所述的碳化硅MOSFET器件，其特征在于，所述掩蔽层与所述沟槽底部接触。

8.根据权利要求1所述的碳化硅MOSFET器件，其特征在于，所述第二层阱区包括：分别位于所述沟槽两侧的第一部分第二层阱区和第二部分第二层阱区；

所述第一部分第二层阱区与所述第二部分第二层阱区分别为一体结构。

9.根据权利要求1所述的碳化硅MOSFET器件，其特征在于，所述第二层阱区包括：分别位于所述沟槽两侧的第一部分第二层阱区和第二部分第二层阱区；

所述第一部分第二层阱区与所述第二部分第二层阱区均包括多个在第一方向上依次排布的子区域；在所述第一方向上，相邻两个所述子区域之间具有与所述子区域掺杂类型相反的电流扩展区域；其中，所述第一方向平行于所述基底，且平行于所述沟槽的延伸方向。

10.根据权利要求3所述的碳化硅MOSFET器件，其特征在于，各层阱区、所述掩蔽层以及所述连接区域的掺杂类型相同，且所述连接区域的掺杂浓度大于各层阱区的掺杂浓度。

11.根据权利要求3所述的碳化硅MOSFET器件，其特征在于，对于同一所述连接区域，所述连接区域由所述沟槽的底部至少延伸至所述第一层阱区内，或，所述连接区域的一部分由所述沟槽的底部至少延伸至所述第一层阱区内，另一部分由所述外延层的表面沿着所述沟槽的侧壁至少延伸至所述第一层阱区内。