集成温度传感器的碳化硅VDMOS器件及其制作方法

摘要

本发明提供一种集成温度传感器的碳化硅VDMOS器件及其制作方法，器件包含金属漏电极、漏极欧姆接触区、碳化硅N+衬底、碳化硅N^‑飘移区、第一Pbase区、第二Pbase区、第三Pbase区、N⁺源区、P⁺欧姆接触区、场氧化层、第二多晶硅栅、温度传感器P⁺离子注入区、金属源金极、第一栅介质、第一多晶硅栅、温度传感器阳极金属、温度传感器阴极金属，本发明利用肖特基二极管作为温度传感器，把温度传感器集成到碳化硅VDMOS的Pbase区中，并单独为传感器增加两个电极，通过利用碳化硅材料作为温度传器，实现了耐高温的温度传感器，工作温度0‑300℃，电流和温度有良好的线性，在实现了器件工作温度检测的同时，消除了传感器对于碳化硅VDMOS反向耐压的影响，最小化了版图开销。

主权项

一种集成温度传感器的碳化硅VDMOS器件，其特征在于：包含金属漏电极(7)、金属漏电极(7)上方的漏极欧姆接触区(18)、漏极欧姆接触区(18)上方的碳化硅N⁺衬底(6)、碳化硅N⁺衬底(6)上方的碳化硅N^‑飘移区(5)，所述碳化硅N^‑漂移区(5)的上层左端、上层中部、上层右端分别设有第一Pbase区(8)、第二Pbase区(81)、第三Pbase区(82)；所述第一Pbase区(8)中具有相互独立的N⁺源区(9)和P⁺欧姆接触区(10)；所述第二Pbase区(81)上表面具有场氧化层(11)；所述场氧化层(11)上表面有第二多晶硅栅(31)；所述第三Pbase区(82)左端和金属形成肖特基接触区(17)，所述第三Pbase区(82)内部右端有温度传感器P⁺离子注入区(16)；温度传感器P⁺离子注入区(16)表面和金属形成第二欧姆接触区(131)；所述N⁺源区(9)和P⁺欧姆接触区(10)上表面和金属形成第一欧姆接触区(13)；所述第一欧姆接触区13上具有金属源金极(1)；所述N⁺源区(9)上表面具有第一栅介质(4)；所述栅介质4上具有第一多晶硅栅(3)；所述肖特基接触区(17)上表面具有温度传感器阳极金属(14)；所述第二欧姆接触区(131)上表面具有温度传感器阴极金属(15)；所述第二多晶硅栅(31)上表面有第三欧姆接触区(132)；所述第三欧姆接触区132上方有金属栅电极(12)；所述金属源金极(1)和第一多晶硅栅(3)之间、金属栅电极(12)和第二多晶硅栅(31)之间有层间介质(2)；所述温度传感器阳极金属(14)与第三Pbase区(82)间有层间介质(2)；所述温度传感器阴极金属(15)与温度传感器P⁺离子注入区(16)间有层间介质(2)。