[发明专利]一种集成电流传感器的SiC晶体管器件及其制备方法

权利要求书

1.一种集成电流传感器的SiC晶体管器件，其特征在于，所述SiC晶体管器件的源极一侧、有源区内按设定比例均匀选取若干个原胞作为源传感器，其他的原胞作为器件源极的原胞，即主原胞；同时采用源极的多层布线方式使源极压块金属与所述源传感器的压块金属处于一个平面上；所述源传感器的栅极与SiC晶体管器件的栅极都是相连的，共用栅极压块金属，并且共用漏极。

2.根据权利要求1所述的集成电流传感器的SiC晶体管器件，其特征在于，所述源传感器独立的引出源电极，源传感器电极与SiC晶体管器件的源极之间由介质进行隔离。

3.根据权利要求1所述的集成电流传感器的SiC晶体管器件，其特征在于，每个源传感器原胞均被多个所述主原胞所包围。

4.一种制备权利要求1-3任一所述的集成电流传感器的SiC晶体管器件的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

1)在SiC晶体管器件的有源区内每个原胞的源欧姆接触、栅极欧姆接触或栅多晶硅或栅金属，以及栅极和源极隔离介质都完成后，做上第一互连金属层；通过所述第一互连金属层实现各主原胞源极间的互连，其中在栅压块金属与源压块金属隔离区和比源传感器源极区大的区域没有金属，即保持栅与源的隔离和芯片源极与传感器源极的隔离；同时把各原胞的栅极与栅极压块区域实现互连；

2)淀积第一层间介质，并在所述第一层间介质上选择性的刻孔，刻孔的位置是源传感器原胞的位置，大小与源传感器原胞的源栅隔离介质间的欧姆区域相等或小；

3)做上第二互连金属层，所述第二互连金属层把所有传感器原胞的源极互连在一起，实现电连通；并且在比栅极压块区域和各主原胞源极区域稍大的区域无金属分布，形成传感器原胞的源极与芯片源极和栅极的隔离；

4)淀积第二层间介质层，并在所述第二层间介质层上选择性的刻孔；刻孔区域包括三部分，一部分是所有主原胞的源极区，通孔穿过第二、第一层间介质，到达各主原胞的第一互联金属层；另一部分是源传感器的金属压块区，通孔穿过第二层间介质，达到第二互连金属层；第三部分是栅极金属压块区，通孔穿过第二层间介质和第一层间介质，达到第一互连金属层；

5)淀积压块金属，压块金属包括芯片的源极和电流传感器的源极的压块金属和栅极的压块金属，且三个区域互相隔离；

6)淀积钝化层，同时在器件源极、传感器源极和共用的栅极压块金属上分别开窗口。

5.根据权利要求4所述的集成电流传感器的SiC晶体管器件的制备方法，其特征在于，所述第一互连金属层为Ti/Al、Ti/AlCu、Ti/AlSi、Ti/Cu或TiW/AlSiCu。

6.根据权利要求4所述的集成电流传感器的SiC晶体管器件的制备方法，其特征在于，所述第一层间介质的厚度大于0.5μm，第一层间介质为SiO₂层、Si₃N₄层、SiON层，或两层、多层的混合层。

7.根据权利要求4所述的集成电流传感器的SiC晶体管器件的制备方法，其特征在于，所述第二互连金属层为Ti/Al、Ti/AlCu、Ti/AlSi、Ti/Cu或TiW/AlSiCu；第二互连金属层的厚度大于0.5μm。

8.根据权利要求4所述的集成电流传感器的SiC晶体管器件的制备方法，其特征在于，所述第二层间介质层的厚度大于0.5μm；第二层间介质层为SiO₂层、Si₃N₄层、SiON层，或两层、多层的混合层。

9.根据权利要求4所述的集成电流传感器的SiC晶体管器件的制备方法，其特征在于，所述压块金属为Ti/Al、Ti/AlCu、Ti/AlSi、Ti/Cu或TiW/AlSiCu。