具有双层场板的双沟槽SGT器件
申请人信息
- 申请人:电子科技大学; 四川广义微电子股份有限公司
- 申请人地址:611731 四川省成都市高新区(西区)西源大道2006号
- 发明人: 电子科技大学; 四川广义微电子股份有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 具有双层场板的双沟槽SGT器件 |
| 专利类型 | 实用新型 |
| 申请号 | CN202420774179.5 |
| 申请日 | 2024/4/15 |
| 公告号 | CN222051776U |
| 公开日 | 2024/11/22 |
| IPC主分类号 | H01L29/78 |
| 权利人 | 电子科技大学; 四川广义微电子股份有限公司 |
| 发明人 | 李泽宏; 王彤阳; 李岫芸; 郭心如; 李陆坪; 赵一尚; 于洋; 陈建鹏 |
| 地址 | 四川省成都市高新区(西区)西源大道2006号; 四川省遂宁市经济技术开发区象山西路188号 |
摘要文本
电子科技大学; 四川广义微电子股份有限公司取得“一种透气窗帘布”专利技术，本实用新型涉及功率半导体技术，具体涉及一种具有双层场板的双沟槽SGT器件。相比于传统SGT，本实用新型所提供的SGT结构具有双层场板结构，由于第二场板对应的绝缘介质更薄，反向耐压时第二场板对应深度处的纵向电场得以抬升，整体电场形状更接近矩形，优化导通电阻与击穿电压之间的关系。同时，第一场板包含两种不同掺杂的多晶硅，所形成的多晶硅PN结引入了多晶硅PN结耗尽区电容，与器件原有的输出电容串联，整体输出电容减小。
专利主权项内容
1.一种具有双层场板的双沟槽SGT器件，其特征在于：包括N型衬底(1)、N型外延层(2)、屏蔽栅沟槽、控制栅沟槽、体区(9)和底层金属(14)；
其中，所述N型外延层(2)位于N型衬底(1)的上表面；所述屏蔽栅沟槽、控制栅沟槽分别位于N型外延层(2)的左上表面和右上表面；所述屏蔽栅沟槽填充屏蔽栅绝缘介质(3)，内部有第一场板和第二场板；所述第一场板由P型多晶硅(5)和轻掺杂N型多晶硅(4)构成；所述P型多晶硅(5)在所述轻掺杂N型多晶硅(4)的上方，P型多晶硅(5)和轻掺杂N型多晶硅(4)相互接触、上下相连；所述第二场板是N型多晶硅(6)；所述第二场板在第一场板的右侧，第二场板和第一场板通过绝缘介质相隔离；
所述控制栅沟槽填充控制栅绝缘介质(7)，控制栅绝缘介质(7)内部有N型掺杂的控制栅多晶硅(8)；所述屏蔽栅绝缘介质(3)所在的沟槽槽深大于控制栅绝缘介质(7)所在的沟槽槽深；所述屏蔽栅沟槽、控制栅沟槽分立于体区(9)的两侧；所述体区(9)的上表面有P型掺杂的欧姆接触区(11)、N型掺杂的源区(10)；所述P型掺杂的欧姆接触区(11)在N型掺杂的源区(10)的左侧，P型掺杂的欧姆接触区(11)与屏蔽栅沟槽侧面接触，N型掺杂的源区(10)与控制栅绝缘介质(7)侧面接触；所述P型掺杂的欧姆接触区(11)的表面低于N型掺杂的源区(10)的表面；所述P型多晶硅(5)、N型多晶硅(6)、P型掺杂的欧姆接触区(11)、N型掺杂的源区(10)通过顶层金属(13)直接接触相连，器件表面除了P型多晶硅(5)、N型多晶硅(6)、P型掺杂的欧姆接触区(11)、N型掺杂的源区(10)的其余部分通过表面绝缘介质层(12)与顶层金属(13)相隔离；所述底层金属(14)在器件的下表面。