[发明专利]一种半导体器件及其制造方法有效
| 申请号： | 201910842335.0 | 申请日： | 2019-09-06 |
| 公开（公告）号： | CN110534581B | 公开（公告）日： | 2023-07-28 |
| 发明（设计）人： | 乔明;孟培培;张波 | 申请（专利权）人： | 电子科技大学 |
| 主分类号： | H01L29/808 | 分类号： | H01L29/808;H01L29/06;H01L21/337 |
| 代理公司： | 成都点睛专利代理事务所(普通合伙) 51232 | 代理人： | 葛启函 |
| 地址： | 611731 四川省成*** | 国省代码： | 四川;51 |
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| 摘要： | 本发明提供一种半导体器件及其制造方法，属于功率半导体技术领域。所述的半导体器件由多个结构相同的元胞以叉指方式连接形成，所述的元胞结构包括第二导电类型轻掺杂衬底、第一导电类型轻掺杂外延层、扩散第二导电类型阱区、具有第一导电类型的第一、第三重掺杂区、具有第二导电类型的第二重掺杂区、耗尽型沟道区、氧化介质层、金属阴极、金属阳极以及背面金属电极。本发明通过金属场板及注入第二导电类型掺杂区的形式，对器件正向耐压及恒流特性进行优化设计；采用的第二导电类型轻掺杂衬底起到辅助耗尽第一导电类型轻掺杂外延层及导电沟道的作用，既提高器件耐压又减小了夹断电压，实现更好的恒流能力与更高的击穿电压。最终设计得到器件耐压达到460V，夹断电压在4V以下。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 半导体器件 及其 制造 方法 | ||
【主权项】：
1.一种半导体器件，由多个结构相同的元胞以叉指方式连接形成，所述元胞结构包括第二导电类型轻掺杂衬底(1)、第一导电类型轻掺杂外延层(2)、氧化介质层(10)、金属阴极(11)、金属阳极(12)和背面金属电极(13)；第一导电类型轻掺杂外延层(2)中具有扩散第二导电类型阱区(3)、第一导电类型耗尽型沟道区(8)、第一重掺杂区(5)、第二重掺杂区(6)和第三重掺杂区(7)，第一重掺杂区(5)和第三重掺杂区(7)为第一导电类型，第二重掺杂区(6)为第二导电类型；/n所述第一导电类型轻掺杂外延层(2)位于第二导电类型轻掺杂衬底(1)上方，扩散第二导电类型阱区(3)设置在第一导电类型轻掺杂外延层(2)中，第一导电类型耗尽型沟道区(8)位于第一导电类型轻掺杂外延层(2)的上层，第一重掺杂区(5)和第二重掺杂区(6)并排位于扩散第二导电类型阱区(3)的部分上层；第三重掺杂区(7)位于所述第一导电类型轻掺杂外延层(2)的上层一侧；/n氧化介质层(10)位于第一重掺杂区(5)的第一部分和部分第一导电类型耗尽型沟道区(8)上；金属阴极(11)位于第一重掺杂区(5)的第二部分、第二重掺杂区(6)的第一部分和氧化介质层(10)上；金属阳极(12)位于第三重掺杂区(7)的第一部分上；所述第一重掺杂区(5)与第二重掺杂区(6)短接，并与金属阴极(11)形成欧姆接触，所述第三重掺杂区(7)与金属阳极(12)形成欧姆接触；/n氧化介质层(10)还位于第二重掺杂区(6)的第一部分和第三重掺杂区(7)的第一部分之间的第一导电类型轻掺杂外延层(2)上；背面金属电极(13)位于第二导电类型轻掺杂衬底(1)的下方。/n
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