本技術(shù)涉及一種分離平面柵低阻碳化硅vdmos。

背景技術(shù)：

1、sic?vdmos作為sic功率器件中的代表性器件，在電動(dòng)汽車、航空航天、電力轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。器件的柵極電荷大小直接影響器件的開(kāi)關(guān)速度和開(kāi)關(guān)損耗，降低柵極電荷對(duì)于提高器件工作頻率進(jìn)而提高電源系統(tǒng)的功率密度有很重要的意義。對(duì)于推進(jìn)雙碳目標(biāo)實(shí)現(xiàn)有良好的效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題，在于提供一種分離平面柵低阻碳化硅vdmos，降低了柵極控制反型區(qū)面積，進(jìn)而降低了柵極電荷，降低了器件的驅(qū)動(dòng)損耗。

2、本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種分離平面柵低阻碳化硅vdmos，包括：

3、碳化硅襯底；

4、漂移層，所述漂移層下側(cè)面連接至所述碳化硅襯底的上側(cè)面；

5、阱區(qū)，所述阱區(qū)連接至所述漂移層，所述阱區(qū)內(nèi)設(shè)有源區(qū)；

6、低阻結(jié)構(gòu)層，所述低阻結(jié)構(gòu)層穿過(guò)所述阱區(qū)連接至所述漂移層；

7、柵介質(zhì)層，所述柵介質(zhì)層連接至所述阱區(qū)以及低阻結(jié)構(gòu)層，所述柵介質(zhì)層上設(shè)有溝槽；

8、源極金屬層，所述源極金屬層連接至所述阱區(qū)以及源區(qū)；

9、柵極金屬層，所述柵極金屬層設(shè)于所述溝槽內(nèi)，且所述柵極金屬層位于低阻結(jié)構(gòu)層和源區(qū)之間的阱區(qū)上方；

10、以及，漏極金屬層，所述漏極金屬層連接至所述碳化硅襯底下側(cè)面。

11、本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：

12、一、器件采用了平面柵結(jié)構(gòu)，在器件的柵極采用了分離柵結(jié)構(gòu)，降低了柵極控制反型區(qū)面積，進(jìn)而降低了柵極電荷，降低了器件的驅(qū)動(dòng)損耗；

13、二、器件的低阻結(jié)構(gòu)層設(shè)于jfet區(qū)，該jfet區(qū)域與阱區(qū)形成pn結(jié)，消耗柵極控制區(qū)域的空穴濃度，進(jìn)而降低器件的完全導(dǎo)通電壓，降低驅(qū)動(dòng)損耗；

14、三、低阻結(jié)構(gòu)層的摻雜濃度為1e17?cm-3，使得器件的jfet區(qū)導(dǎo)通電阻降低，降低器件損耗。

技術(shù)特征：

1.一種分離平面柵低阻碳化硅vdmos，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的一種分離平面柵低阻碳化硅vdmos，其特征在于，所述碳化硅襯底、漂移層、低阻結(jié)構(gòu)層以及源區(qū)均為n型，所述阱區(qū)為p型。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供了一種分離平面柵低阻碳化硅VDMOS，包括：碳化硅襯底；漂移層，所述漂移層下側(cè)面連接至所述碳化硅襯底的上側(cè)面；阱區(qū)，所述阱區(qū)連接至所述漂移層，所述阱區(qū)內(nèi)設(shè)有源區(qū)；低阻結(jié)構(gòu)層，所述低阻結(jié)構(gòu)層穿過(guò)所述阱區(qū)連接至所述漂移層；柵介質(zhì)層，所述柵介質(zhì)層連接至所述阱區(qū)以及低阻結(jié)構(gòu)層，所述柵介質(zhì)層上設(shè)有溝槽；源極金屬層，所述源極金屬層連接至所述阱區(qū)以及源區(qū)；柵極金屬層，所述柵極金屬層設(shè)于所述溝槽內(nèi)，且所述柵極金屬層位于低阻結(jié)構(gòu)層和源區(qū)之間的阱區(qū)上方；以及，漏極金屬層，所述漏極金屬層連接至所述碳化硅襯底下側(cè)面，降低了柵極控制反型區(qū)面積，進(jìn)而降低了柵極電荷，降低了器件的驅(qū)動(dòng)損耗。

技術(shù)研發(fā)人員：張長(zhǎng)沙,陳彤,李昀佶,楊光銳
受保護(hù)的技術(shù)使用者：泰科天潤(rùn)半導(dǎo)體科技（北京）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240430
技術(shù)公布日：2025/1/2