[實用新型]一種帶有異質結二極管的碳化硅MOS器件有效
| 申請號： | 201821773206.8 | 申請日： | 2018-10-30 |
| 公開（公告）號： | CN208985989U | 公開（公告）日： | 2019-06-14 |
| 發明（設計）人： | 黃興 | 申請（專利權）人： | 派恩杰半導體（杭州）有限公司 |
| 主分類號： | H01L29/78 | 分類號： | H01L29/78 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 310053 浙江省杭州市濱江區浦*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 異質結二極管 碳化硅 本實用新型 半導體功率器件 單極性電流 反向二極管 導通損耗 反向恢復 電荷 電壓低 導電 減小 引入 | ||
1.一種帶有異質結二極管的碳化硅MOS器件，其特征在于，包括：
半導體底部區[001]，其正面和背面依次設有第一導電類型半導體漂移區[002]和第一電極[013]；
第一導電類型半導體漂移區[002]的頂層中央設有柵電極[007]，柵電極[007]與漂移區[002]之間設有柵介質層[006]；
柵電極[007]兩側的第一導電類型半導體漂移區[002]內部設有與柵介質層[006]相接觸的第二導電類型半導體溝道體區[003]；
第二導電類型半導體溝道體區[003]內部頂層設有同時與柵介質層[006]和歐姆接觸層[010]相接觸的第一導電類型半導體重摻雜區[004]；
第二導電類型半導體溝道體區[003]內部頂層設有與和歐姆接觸層[010]相接觸的第二導電類型半導體重摻雜區[005]；
第二導電類型半導體溝道體區[003]外側的第一導電類型半導體漂移區[002]頂部設有與第一導電類型半導體漂移區[002]相接觸的異質半導體區[008]；
第一導電類型半導體重摻雜區[004]和第二導電類型半導體重摻雜區[005]通過歐姆接觸層[010]與第二電極[012]等電位；
異質半導體區[008]與第二電極[012]等電位；
第二電極[012]與柵電極[007]之間設有層間介質層[009]隔離。
2.根據權利要求1所述的一種帶有異質結二極管的碳化硅MOS器件，其特征在于：所述的半導體底部區[001]、第一導電類型半導體漂移區[002]、第二導電類型半導體溝道體區[003]、第一導電類型半導體重摻雜區[004]、第二導電類型半導體重摻雜區[005]的材料為碳化硅。
3.根據權利要求1所述的一種帶有異質結二極管的碳化硅MOS器件，其特征在于：所述的第一導電類型半導體漂移區[002]頂部與異質半導體區[008]接觸處，設有與第二導電類型半導體溝道體區[003]相間隔的第二導電類型半導體阻擋區[103]。
4.根據權利要求3所述的一種帶有異質結二極管的碳化硅MOS器件，其特征在于：所述的一種帶有異質結二極管的碳化硅MOS器件包含單個或者多個第二導電類型半導體阻擋區[103]。
5.根據權利要求3所述的一種帶有異質結二極管的碳化硅MOS器件，其特征在于：所述的第二導電類型半導體阻擋區[103]與第二導電類型半導體溝道體區[003]具有相同的材料和摻雜分布。
6.根據權利要求1至3任一項所述的帶有異質結二極管的碳化硅MOS器件，其特征在于：所述的第一導電類型半導體為N型半導體，第二導電類型半導體為P型半導體。
7.根據權利要求1至3任一項所述的帶有異質結二極管的碳化硅MOS器件，其特征在于：所述的第一導電類型半導體為P型半導體，第二導電類型半導體為N型半導體。
8.根據權利要求1所述的一種帶有異質結二極管的碳化硅MOS器件，其特征在于：所述的半導體底部區[001]的導電類型可以是第一導電類型和第二導電類型之中的一種。
9.根據權利要求1所述的一種帶有異質結二極管的碳化硅MOS器件，其特征在于：所述的異質半導體區[008]的材料為石墨、金剛石、硅、鍺、SiGe和氮化鎵之中的一種，其禁帶寬度與碳化硅不同。
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