The invention relates to a low specific conductance high voltage power device, belonging to the technical field of power semiconductor devices. The invention introduces a longitudinal field plate in the slot oxygen layer of the drift zone and makes a heavily doped N type injection at one side of the slot oxygen layer. Compared with the conventional structure, the present invention is advantageous to the high doping in the drift region, compared with the conventional structure. The heavily doped N strip can optimize the bulk electric field, resulting in high breakdown voltage and low specific conductance channel. The invention has the advantages of simple process, high pressure resistance, low specific conductivity, small groove area due to the folding effect of the groove type drift zone and the like. By adopting the present invention, it can obtain all kinds of high aspect voltage semiconductor power devices with high aspect ratio and low aspect ratio of bulk silicon.
【技术实现步骤摘要】
一种低比导的高压功率器件
本专利技术涉及的低比导高压功率器件属于功率半导体器件
技术介绍
传统高压功率MOS器件存在比导通电阻(SpecificOn-Resistance,Ron,sp)与击穿电压(BreakdownVoltage,BV)2.5次方的“硅极限”关系(Ron,sp∝BV2.5),随着器件击穿电压的提高,在高压应用时器件的比导通电阻会急剧增加。超结(SuperJunction,SJ)结构打破了“硅极限”,使得器件比导通电阻与击穿电压之间的关系变为Ron,sp∝BV1.32,1.32次方的指数关系较传统2.5次方的指数关系极大地降低了器件的比导通电阻,从而拓展了功率MOS器件在更高电压领域的应用。对于高压器件,器件的比导通电阻Ron,sp=导通电阻Ron*器件面积A,因此器件面积的大小,对器件的比导通电阻有着至关重要的影响。横向高压器件,其导通电阻主要由接触电阻、源漏区电阻、沟道电阻、积累区电阻及漂移区电阻构成。较长的漂移区以及其较低的掺杂浓度,使得漂移区电阻在横向高压器件导通电阻中所占的比重较大。人们提出了多种结构改善横向高压器件的比导通电阻,并已将SJ技术应用于横向高压器件中,但SJ结构的PN条横向放置,导致器件漂移区仍然较长且占据较大的面积,不利于比导通电阻的进一步降低。而随着Trench技术的逐渐成熟,人们已将横向高压器件的沟道区及积累区由横向变为纵向,以缩小沟道区和积累区导致的器件面积的增加,但迄今为止仍没有将漂移区进行纵向化。因此结合Trench技术和SJ技术的优点将长的横向超结漂移区变为纵向,再做横向的表面体引出,即能将R ...
【技术保护点】
一种低比导的高压功率器件,包括:半导体P型衬底层1、N型漂移区31、其特征在于:所述N型漂移区31设置有元胞结构61和终端结构62。
【技术特征摘要】
1.一种低比导的高压功率器件,包括:半导体P型衬底层1、N型漂移区31、其特征在于:所述N型漂移区31设置有元胞结构61和终端结构62。2.根据权利要求1所述的一种低比导的高压功率器件,其特征在于:所述的元胞结构61包括P型体区41。3.根据权利要求1所述的一种低比导的高压功率器件,其特征在于:所述的P型体区41包括第一P型重掺杂42和第一N型重掺杂32,其上端是源极金属52和栅氧化层21。4.根据权利要求1所述的一种低比导的高压功率器件,其特征在于:所述源极金属52和栅氧化层21通过介质层22隔离。5.根据权利要求1所述的一种低比导的高压功率器件,其特征在于:所述栅氧化层21上端面设置有多晶硅栅电极51。6.根据权利要求1所述的一种低比导的高压功率器件,其特征在于:所述终端结构62包括槽氧...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴丽娟,章中杰,杨航,宋月,胡利民,袁娜,
申请(专利权)人:长沙理工大学,
类型:发明
国别省市:湖南,43
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。