一种垂直电容耗尽型功率器件及制作方法

摘要

本发明公开了一种垂直电容耗尽型场效应管(VCDFET)以及制造该VCDFET的方法。在一个实施例中，VCDFET包括一个或多个交错的漂移区和栅区，栅区通过一个或者多个绝缘区电容性耗尽漂移区，绝缘区将漂移区和栅区隔开，漂移区采用梯度掺杂或非均匀掺杂分布。此外，一个或者多个欧姆接触和肖特基接触可将一个或多个源电极耦合到漂移区。本发明公开的垂直电容耗尽型场效应管可获得较高的击穿电压和较低的导通电阻。

主权项

一种垂直电容耗尽功率器件，包括：衬底；源电极；漏电极，与所述衬底耦合；漂移区，与所述衬底耦合，并与所述源电极耦合，所述源电极和漂移区被配置为一条直接、连续且无切换的电流路径，当所述源电极和所述漏电极之间施加第一电压时，所述漂移区能使所述源电极和所述漏电极之间流过电流；沟槽，通过刻蚀所述漂移区形成，该沟槽完全延伸过所述漂移区，露出所述衬底；绝缘区，形成于所述沟槽的底面和侧壁，并且该绝缘区的形貌与所述沟槽的底面和侧壁形貌相适应，该绝缘区的厚度为1μm~3μm，包括热生长部分和淀积部分；所述绝缘区中仅设置有栅区；栅区，形成于底面和侧壁被所述绝缘区覆盖后的所述沟槽中，与所述漂移区平行并由所述绝缘区将所述栅区与所述漂移区隔开，当所述漏电极和所述栅区之间施加第二电压时，通过所述栅区控制所述漂移区的电容性耗尽；所述栅区和漂移区具有交错的结构并且被共同设置为多单元功率器件中的一个单元，所述栅区完全包围所述绝缘区，所述绝缘区完全包围所述漂移区；所述栅区具有T型截面，包含上下两个部分，其中，上部距漂移区的距离为第一距离，下部距漂移区的距离为第二距离，所述第一距离小于所述第二距离的一半。