基于Si衬底的铪基铝酸盐高K金属栅结构及制备方法

    公开(公告)号:CN106449736A

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201611024998.4

    申请日:2016-11-16

    摘要: 本发明公开了一种基于Si衬底的铪基铝酸盐高K金属栅结构及制备方法。主要解决传统高K金属栅结构栅氧化层结晶温度低、栅氧化层/衬底界面层厚度大,及栅极金属离子向栅氧化层扩散的问题。该高K金属栅结构是在衬底上自下而上包含厚度为4-10nm铪基铝酸盐高k栅介质薄膜的Ti氧元素吸附层(3)以及厚度为100-150nm重金属Pt栅电极(4),其中,铪基铝酸盐高k栅介质薄膜采用HfAlO3或HfO2/Al2O3叠层结构;本发明的栅氧化层材料结晶温度高、电学特性和栅氧化层/衬底界面特性好,可用于制造高介电性能的金属氧化物半导体场效应晶体管。(1)、厚度为2-3nm的TiN阻挡层(2)、厚度为4-6nm

    一种具有低导通电阻特性的槽栅MOSFET器件

    公开(公告)号:CN105957885A

    公开(公告)日:2016-09-21

    申请号:CN201610517752.4

    申请日:2016-07-04

    IPC分类号: H01L29/43 H01L29/78

    摘要: 本发明涉及功率半导体器件技术领域,具体涉及到一种具有低导通电阻特性的槽栅MOSFET器件。其元胞结构相比于传统的槽栅型MOSFET器件的区别主要为,本发明的MOSFET器件在槽型栅电极底部具有厚绝缘介质层,且在厚绝缘介质层中引入正电荷,所述正电荷由Cs或其他具有正电性的材料通过淀积或离子注入的方式在厚绝缘介质层中形成。本发明提供的槽栅型MOSFET器件通过厚绝缘介质层中正电荷的引入,在保证相同击穿电压的基础上,大大减小了漂移区电阻,进而减小了器件导通电阻。

    具有高发射极栅极电容的绝缘栅双极晶体管

    公开(公告)号:CN104247025A

    公开(公告)日:2014-12-24

    申请号:CN201380021704.0

    申请日:2013-04-25

    发明人: C.冯阿尔斯

    摘要: 描述一种具有高发射极-栅极电容的IGBT(1)。活性单元区(5)包括多个发射极区(9)和栅极区(11)。末端边缘区(7)包括变化横向掺杂区VLD(13)。各栅极多晶硅层(15)设置在栅极区(11)中的半导体衬底(3)的表面,并且通过第一绝缘层(17)与半导体衬底(3)分离。第一SIPOS层(19)和覆盖第二绝缘层(21)覆在栅极多晶硅层(15)的至少部分之上。在中心区中,栅极多晶硅层(15)与上覆第一SIPOS层(19)电接触,而在周边区中,栅极多晶硅层(15)通过中间第三绝缘层(31)与上覆第一SIPOS层(19)电分离。由于第一SIPOS层(19)与栅极多晶硅层(15)电接触,两个层(19、15)处于相同电位,使得栅极-发射极电容仅由中间第二薄绝缘层(21)来确定。在VLD区(13)的半导体衬底与第二SIPOS层(19’)电接触,第二SIPOS层(19’)由第二绝缘层(21)所覆盖。相应地,增加的栅极-发射极电容可以仅通过在IGBT的制造期间稍微修改蚀刻掩模来实现。