一种横向高压超结功率半导体器件

    公开(公告)号:CN103489915B

    公开(公告)日:2016-05-11

    申请号:CN201310421765.8

    申请日:2013-09-16

    Abstract: 本发明涉及功率半导体技术,具体的说是涉及一种电荷补偿的横向高压超结功率半导体器件。本发明的横向高压超结功率半导体器件,在P型衬底层表面覆盖一层N型电荷补偿层的结构,N型电荷补偿层有多种掺杂方式,包括均匀掺杂、线性掺杂及离散掺杂等。线性掺杂可以使衬底辅助耗尽作用明显减小。本发明的有益效果为,在线性掺杂的基础上使用注入选择函数对掺杂浓度进行调整得到一种优化的掺杂方式,其充分考虑理想衬底条件以及等效衬底本身的电荷平衡条件,可以更好地克服衬底辅助耗尽作用的影响,使超结LDMOS得到最优的耐压性能。本发明尤其适用于横向高压超结功率半导体器件。

    一种部分SOI超结高压功率半导体器件

    公开(公告)号:CN103426913B

    公开(公告)日:2016-08-31

    申请号:CN201310345306.6

    申请日:2013-08-09

    Abstract: 本发明涉及半导体技术,具体的说是涉及一种部分SOI超结高压功率半导体器件。本发明所述的一种部分SOI超结高压功率半导体器件,其特征在于,还包括多个N+岛和P型电场屏蔽层,所述多个N+岛均匀嵌入设置在P型衬底中,所述P型电场屏蔽层设置在P型衬底中,并且上表面与P型体区和靠近源端的N型缓冲区的下表面连接、下表面与埋氧层的上表面连接。本发明的有益效果为,通过改变电场分布,提高漂移区掺杂浓度,进而提高器件耐压和降低比导通电阻,减小器件面积,降低成本。本发明尤其适用于部分SOI超结高压功率半导体器件。

    一种超结LDMOS器件
    3.
    发明授权

    公开(公告)号:CN103165678B

    公开(公告)日:2015-04-15

    申请号:CN201310077827.8

    申请日:2013-03-12

    Abstract: 一种超结LDMOS器件,属于半导体功率器件领域。本发明在传统超结LDMOS器件的P型衬底中嵌入均匀分布的N+岛,并在有源区和衬底之间加入一层P型电场屏蔽埋层。其中N+岛(2)能通过增强体内电场来提高器件的纵向耐压,同时产生额外的电荷来消除衬底辅助耗尽效应,从而提高器件的击穿电压;P型电场屏蔽埋层(3)可屏蔽源端附近N+岛(2)产生的高电场,降低源区附近电场峰值,并且与N型缓冲层形成超结,加上本身的超结漂移区,使得器件具有多重超结结构,从而有效改善体内的电场分布,提高器件的击穿电压,并同时通过提高漂移区的掺杂浓度来降低器件的比导通电阻,最终达到有效减小器件面积、降低器件成本的目的。

    具有阶梯分立屏蔽槽的低栅电荷器件及其制造方法

    公开(公告)号:CN112382658B

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202010890066.8

    申请日:2020-08-28

    Abstract: 本发明提供一种具有阶梯分立屏蔽槽的低栅电荷器件及其制造方法,包括:第一导电类型半导体衬底、第一导电类型阱区、第一导电类型源端重掺杂区,第二导电类型漂移区、第二导电类型阱区、第二导电类型源端重掺杂区,第二导电类型漏端重掺杂区,第一介质氧化层、第二介质氧化层、第三介质氧化层,多晶硅电极、控制栅多晶硅电极,源极金属,漏极金属,金属条;第一介质氧化层与同源极相连的多晶硅电极形成纵向场板,平行插入第二导电类型漂移区,形成阶梯状排列的纵向场板阵列。纵向场板呈阶梯状分布,优化了硅层表面电场,提高了器件耐压,且对电流的限制效果减弱,进一步降低了器件的比导通电阻,多晶硅电极与源极相连,降低了器件的栅漏电容。

    一种SOI横向绝缘栅双极晶体管

    公开(公告)号:CN111969049A

    公开(公告)日:2020-11-20

    申请号:CN202010888909.0

    申请日:2020-08-28

    Abstract: 本发明提供一种SOI横向绝缘栅双极晶体管,第一介质氧化层和浮空场板多晶硅电极构成纵向浮空场板,分布在整个第二导电类型漂移区中,形成纵向浮空场板阵列;在集电极区域以相同工艺形成与集电极接触电极相连的纵向场板,并且平行插入第二导电类型阱区,形成阳极电阻结构。本发明在器件开态时,纵向浮空场板表面能够形成积累层,提高了器件的饱和电流。第二导电类型阱区引入的纵向场板,能够精确控制阳极电阻的大小,消除了snapback现象对器件输出特性的影响,提高器件的稳定性。

    一种SOI横向绝缘栅双极晶体管

    公开(公告)号:CN111969049B

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202010888909.0

    申请日:2020-08-28

    Abstract: 本发明提供一种SOI横向绝缘栅双极晶体管,第一介质氧化层和浮空场板多晶硅电极构成纵向浮空场板,分布在整个第二导电类型漂移区中,形成纵向浮空场板阵列;在集电极区域以相同工艺形成与集电极接触电极相连的纵向场板,并且平行插入第二导电类型阱区,形成阳极电阻结构。本发明在器件开态时,纵向浮空场板表面能够形成积累层,提高了器件的饱和电流。第二导电类型阱区引入的纵向场板,能够精确控制阳极电阻的大小,消除了snapback现象对器件输出特性的影响,提高器件的稳定性。

    具有高可靠性的分离栅VDMOS器件及其制造方法

    公开(公告)号:CN111969051A

    公开(公告)日:2020-11-20

    申请号:CN202010888687.2

    申请日:2020-08-28

    Abstract: 本发明提供一种具有高可靠性的分离栅VDMOS器件及其制造方法,包括第一导电类型衬底,第一导电类型漂移区,第一介质氧化层,分离栅多晶电极,第二介质氧化层,第三介质氧化层,控制栅多晶电极,第二导电类型阱区,重掺杂第一导电类型区,重掺杂第二导电类型区,源极金属接触,控制栅金属接触和分离栅金属接触。通过在过渡区增大槽宽,增加一次过渡区栅多晶刻蚀,形成控制栅多晶和栅氧化层包围分离栅金属接触的结构,避免了常规分离栅引出所需要的控制栅和分离栅之间的介质氧化层隔离,杜绝了厚氧隔离所带来的吸硼排磷问题和曲率效应带来的电场集中问题,以及存在厚氧隔离时过渡区耗尽不足问题,消除器件过渡区的提前击穿,保证器件耐压。

    消除体内曲率效应的等势降场器件及其制造方法

    公开(公告)号:CN111816707A

    公开(公告)日:2020-10-23

    申请号:CN202010888944.2

    申请日:2020-08-28

    Abstract: 本发明提供一种消除体内曲率效应的等势降场器件及制造方法,包括元胞区与终端区。元胞区中,第一介质氧化层和多晶硅电极构成纵向浮空场板,所述纵向浮空场板分布在整个第二导电类型漂移区中,漏端以相同工艺引入多晶硅电极与漏极相连的纵向场板。本发明中纵向浮空场板辅助耗尽漂移区,提高了器件耐压。但由于靠近漏端的纵向浮空场板钳位了体内电势,使得等势线在槽底集中,造成了器件的提前击穿。漏端纵向场板与漏极相连,将漏端高电位引入器件体内,消除了体内曲率效应,进一步提高器件耐压。终端区中,纵向浮空场板呈环形承担大部分耐压,漏端的纵向场板形成半圆状阵列,缓解了因曲率增大而导致的靠近漏端的槽底电场的进一步提高。

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