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专利号: 2018104473854
申请人: 安徽工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种含半绝缘区的槽栅功率MOS晶体管,其特征在于,包括第二导电类型掺杂的源区(21)、第一导电类型掺杂的基区(22)和半绝缘区(222),第二导电类型掺杂的源区(21)位于并排设置的第一导电类型掺杂的基区(22)和半绝缘区(222)上方,半绝缘区(222)的底部与第二导电类型掺杂的漂移层(12)接触。

2.根据权利要求1的一种含半绝缘区的槽栅功率MOS晶体管,其特征在于,第二导电类型掺杂的源区(21)的宽度与第一导电类型掺杂的基区(22)和半绝缘区(222)的宽度之和相等。

3.根据权利要求1的一种含半绝缘区的槽栅功率MOS晶体管,其特征在于,第一导电类型掺杂的基区(22)的深度和半绝缘区(222)的深度一致。

4.根据权利要求1的一种含半绝缘区的槽栅功率MOS晶体管,其特征在于,第一导电类型为P型,第二导电类型为N型;或者第一导电类型为N型,第二导电类型为P型。

5.根据权利要求1所述的一种含半绝缘区的槽栅功率MOS晶体管,其特征在于,第一导电类型掺杂的基区(22)和第二导电类型掺杂的源区(21)宽度比为1:1-3。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种含半绝缘区的槽栅功率MOS晶体管,其特征在于,所述的槽栅功率MOS晶体管采用体硅、碳化硅、砷化镓、磷化铟、锗硅等半导体材料制作。

7.一种含半绝缘区的槽栅功率MOS晶体管的制备方法,其特征在于:

A、将第一导电类型的杂质植入到第二导电类型的漂移区(12)内;

B、在第一导电类型掺杂的基区(22)外侧离子注入第二导电类型的杂质元素,形成电中性区域;

C、在形成电中性区域上继续注入两性杂质元素,形成半绝缘区(222);

D、在半绝缘区(222)和第一导电类型掺杂的基区(22)上注入第二导电类型的杂质,形成第二导电类型掺杂的源区(21);

E、形成绝缘栅(11)和多晶硅区域(10);

F、形成槽栅功率MOS晶体管的源极(31)、栅极(32)、漏极(33)三个金属电极。

8.根据权利要求7所述的一种含半绝缘区的槽栅功率MOS晶体管的制备方法,其特征在于,步骤B中注入注入第二导电类型的杂质元素浓度与深度与步骤A中离子注入第一导电类型的杂质保持一致。

9.根据权利要求7所述的一种含半绝缘区的槽栅功率MOS晶体管的制备方法,其特征在于,步骤A和步骤B中杂质的注入是多次离子注入,形成箱式掺杂分布。

10.根据权利要求7所述的一种含半绝缘区的槽栅功率MOS晶体管的制备方法,其特征在于,第一导电类型掺杂的基区(22)的掺杂浓度为5×1016cm-3~5×1017cm-3之间。