本实用新型专利技术公开了一种电子器件,一个技术问题是解决与现有技术中存在的问题相关的问题。电子器件可包括:半导体层,其具有主表面;和肖特基接触件,其包括含金属部件,含金属部件与半导体层内的水平定向的轻掺杂区域接触并且位于邻近于主表面。在实施方案中,含金属部件位于半导体层中的凹部内并且沿着凹部的侧壁接触水平定向的轻掺杂区域。在其它实施方案中,肖特基接触件可不形成在凹部内,且掺杂区域可形成在水平定向的轻掺杂区域下方的半导体层内并且具有与水平定向的轻掺杂区域相反的导电类型。肖特基接触件可与开关电路中的功率晶体管(诸如高频率电压调节器)结合使用以减少在开关周期中空载时间期间积聚的电荷量。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种电子器件,一个技术问题是解决与现有技术中存在的问题相关的问题。电子器件可包括:半导体层,其具有主表面;和肖特基接触件,其包括含金属部件,含金属部件与半导体层内的水平定向的轻掺杂区域接触并且位于邻近于主表面。在实施方案中,含金属部件位于半导体层中的凹部内并且沿着凹部的侧壁接触水平定向的轻掺杂区域。在其它实施方案中,肖特基接触件可不形成在凹部内,且掺杂区域可形成在水平定向的轻掺杂区域下方的半导体层内并且具有与水平定向的轻掺杂区域相反的导电类型。肖特基接触件可与开关电路中的功率晶体管(诸如高频率电压调节器)结合使用以减少在开关周期中空载时间期间积聚的电荷量。【专利说明】
本公开涉及电子器件和形成电子器件的方法,且更明确地涉及包括肖特基接触件 的电子器件及其形成方法。 电子器件
技术介绍
绝缘栅极场效晶体管(IGFET)是可以用在电力开关电路中的常用晶体管类型。 IGFET包括源极区域、漏极区域和延伸在源极区域与漏极区域之间的通道区域,以及邻近于 通道区域提供的栅极结构。栅极结构包括邻近于通道区域布置并且通过薄介电层与通道区 域隔开的栅极电极层。 当改变电力开关电路的状态时,会在电流无法容易地流过电路时发生空载时间 段,且电荷积聚在开关器件中。一旦状态发生改变,这个积聚电荷的移除会在电力开关电路 内产生电压峰值,其会超过IGFET中的一个的漏极至源极崩溃电压。为了减小过电压状况 的可能性,可使用肖特基接触件来帮助减少会在空载时间段期间积聚的电荷。空载时间是 指当全部开关器件关闭或处于非电流传导状态时的开关周期中的短暂时段。简要地参考美 国专利US2011/0156682,肖特基接触件可形成在金属硅化物结构接触N型外延层的位置。 电流从N+半导体衬底垂直流过N型外延层至金属硅化物结构。电力开关电路将不具有最 佳性能,因为在设计这种器件时作出了折衷。
技术实现思路
本技术的一个技术问题是解决与现有技术中存在的一个或更多个问题相关 的问题。 本技术的一个方面涉及一种电子器件,其包括:第一半导体层,其具有第一主 表面;和肖特基接触件,其包括第一含金属部件,所述第一含金属部件与所述第一半导体层 内的水平定向的轻掺杂区域接触并且位置邻近于所述第一主表面,其中所述第一含金属部 件位于所述第一半导体层中的凹部内并且沿着所述凹部的侧壁接触所述水平定向的轻掺 杂区域。 根据本技术的一个方面,电子器件还包括:欧姆接触件,所述欧姆接触件包括 在所述水平定向的轻掺杂区域下方的高度上与第一重掺杂区域接触的第一含金属部件,其 中所述第一重掺杂区域具有与所述水平定向的轻掺杂区域的导电类型相反的导电类型;以 及第一降低表面电场区域,所述第一降低表面电场区域位于所述水平定向的轻掺杂区域下 方并且邻近于所述第一重掺杂区域,其中所述第一降低表面电场区域和所述第一重掺杂区 域具有相同导电类型,其中所述水平定向的轻掺杂区域是N型掺杂的。 根据本技术的一个方面,电子器件还包括:第一埋入式导电区域,其与所述第 一主表面间隔开;和第一垂直导电区域,其耦合至所述第一埋入式导电区域和所述水平定 向的轻掺杂区域。 根据本技术的一个方面,电子器件还包括第一功率晶体管,所述第一功率晶 体管具有第一载流区域和第二载流区域,其中:所述第一载流区域耦合至所述第一含金属 部件;且所述第二载流区域耦合至所述第一埋入式导电区域。 根据本技术的一个方面,在电子器件中:肖特基二极管包括所述肖特基接触 件;且所述肖特基二极管与所述第一功率晶体管并联电连接。 根据本技术的一个方面,电子器件还包括:第二半导体层,其具有第二主表 面;第二埋入式导电区域,其与所述第二主表面间隔开;第二垂直导电区域,其耦合至所述 第二埋入式导电区域;和第二功率晶体管,其具有第一载流区域,其中所述第二功率晶体管 的第一载流电极耦合至所述第二埋入式导电区域。 根据本技术的一个方面,电子器件还包括导电电极,所述导电电极覆盖所述 水平定向的轻掺杂区域并且电耦合至所述肖特基接触件的所述含金属部件。 根据本技术的一个方面,在电子器件中,第一功率晶体管包括栅极电极和漏 极区域,所述漏极区域包括所述水平定向的轻掺杂区域;且与用绝缘材料取代所述导电电 极比较,所述导电电极被配置来减小所述第一功率晶体管内的漏极至栅极电容。 本技术的另一个方面涉及一种电子器件,其包括:埋入式导电区域;半导体 层,其覆盖所述埋入式导电区域并且具有与所述埋入式导电区域间隔开的主表面;肖特基 接触件,其包括与位置邻近于所述主表面的水平定向的轻掺杂区域接触的含金属部件,其 中所述水平定向的轻掺杂区域具有第一导电类型;垂直导电结构,其至少部分延伸通过所 述半导体层并且耦合至所述水平定向的轻掺杂区域和所述埋入式导电区域;和掺杂区域, 其在所述肖特基接触件下方并且与其间隔开,其中所述掺杂区域与所述垂直导电结构横向 间隔开、具有与所述第一导电类型相反的第二导电类型并且具有至少约5X 1017个原子/ cm3的掺杂剂浓度。 本技术的另一个方面涉及一种电子器件,电子器件包括:肖特基二极管,其包 括:阴极,其包括位置邻近于半导体层的主表面的水平定向的轻掺杂N型区域;和阳极,其 包括接触所述水平定向的轻掺杂N型区域的含金属部件。电子器件还包括:埋入式导电区 域,其与所述主表面间隔开;以及垂直导电结构,其耦合至所述含金属部件和所述埋入式导 电区域。 根据本技术的方面,肖特基接触件可与功率晶体管形成在一起以减少在开关 周期中空载时间期间积聚的电荷量。另外,肖特基接触件可一体化到现有工艺流程内(工 艺流程中有极少(如果有)改变),且与功率晶体管比较,可占据相对较小量的面积。 【专利附图】【附图说明】 实施方案通过实例说明并且不限于附图。 图1包括电子器件的示意图,所述电子器件包括开关电路。 图2包括工件一部分的截面图的图示,所述工件包括埋入式导电区域、埋入式绝 缘层和半导体层。 图3包括在形成衬垫层、止挡层并且蚀刻半导体层和埋入式绝缘层来界定沟渠之 后的图2的工件的截面图的图示。 图4包括在沟渠内形成导电插头之后的图3的工件的截面图的图示。 图5包括在先前形成的导电插头上形成导电插头以形成垂直导电区域之后的图4 的工件的截面图的图示。 图6和图7包括在形成有高侧和低侧晶体管结构的工件部分内形成注入屏蔽层、 水平定向的轻掺杂区域和降低表面电场(Reduced Surface Field, resurf)区域之后的图 5的工件的截面图的图示。 图8、图9和图10包括在将形成有肖特基接触件的工件部分内形成注入屏蔽层、水 平定向的轻掺杂区域和resurf区域之后的图5的工件的截面图的图示。 图11包括在形成绝缘部件之后的图6的工件的截面图的图示。 图12包括在形成图案化导电层之后的图11的工件的截面图的图示。 图13包括在形成绝缘部件并且由图案化导电层形成导电电极之后的图12的工件 的截面图的图示。 图14包括在形成通道区域和深主体掺杂区域之后的图13的工件的截本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电子器件,其特征在于包括: 第一半导体层,其具有第一主表面;和 肖特基接触件,其包括第一含金属部件,所述第一含金属部件与所述第一半导体层内的水平定向的轻掺杂区域接触并且位置邻近于所述第一主表面,其中所述第一含金属部件位于所述第一半导体层中的凹部内并且沿着所述凹部的侧壁接触所述水平定向的轻掺杂区域。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:G·H·罗切尔特,P·温卡特拉曼,Z·侯赛因,G·M·格里瓦纳,
申请(专利权)人:半导体元件工业有限责任公司,
类型:新型
国别省市:美国;US
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