一种槽栅型肖特基二极管制造技术

本实用新型专利技术公开了一种槽栅型肖特基二极管，包括N型基片和二氧化硅基片，所述N型基片的上层设有N-外延层，所述N-外延层上设有槽栅，所述槽栅的中部设置有多晶硅，所述槽栅的侧壁和底部均设有P型外延，所述P型外延与多晶硅通过电介质隔离层隔离，所述N型基片的下层设有N+阴极层，所述N+阴极层的下层与阴极金属连接，所述N-外延层的上层与阳极金属连接，所述二氧化硅基片分别与阳极金属和N-外延层连接。由于在N-外延层上设置槽栅，且在槽栅的底面及内侧壁设置有P型外延，使得P型外延和N-外延层形成PN二极管，阻断了槽栅底部由于电场形成的高压对二极管的击穿作用，使得肖特基二极管可以正常使用。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于半导体器件
，具体涉及一种槽栅型肖特基二极管。
技术介绍
肖特基二极管是以其专利技术人肖特基博士（Schottky）命名的，SBD是肖特基势垒二极管（SchottkyBarrierDiode,缩写成SBD）的简称。SBD不是利用P型半导体与N型半导体接触形成PN结原理制作的，而是利用金属与半导体接触形成的金属－半导体结原理制作的。因此，SBD也称为金属－半导体（接触）二极管或表面势垒二极管，它是一种热载流子二极管。目前的肖特基二极管由于存在电场集中效应，经常出现肖特基二极管击穿电压较为薄弱的问题，而且漏电也比较严重。为此提出一种槽栅型肖特基二极管。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种槽栅型肖特基二极管，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种槽栅型肖特基二极管，包括N型基片和二氧化硅基片，所述N型基片的上层设有N-外延层，所述N-外延层上设有槽栅，所述槽栅的中部设置有多晶硅，所述槽栅的侧壁和底部均设有P型外延，所述P型外延与多晶硅通过电介质隔离层隔离，所述N型基片的下层设有N+阴极层，所述N+阴极层的下层与阴极金属连接，所述N-外延层的上层与阳极金属连接，所述二氧化硅基片分别与阳极金属和N-外延层连接，所述阳极金属和阴极金属上均连接有金属触针。优选的，所述N型基片的掺杂浓度为N-外延层的掺杂浓度的100倍。优选的，所述槽栅设置为4-6组，且在N-外延层的表面呈间隔等距设置。本技术的技术效果和优点：该槽栅型肖特基二极管具有开关频率高和正向压降低的优点：由于在N-外延层上设置槽栅，且在槽栅的底面及内侧壁设置有P型外延，使得P型外延和N-外延层形成PN二极管，加强了槽栅底部由于电场形成的高压对二极管的击穿作用，可以在击穿电压不减小的情况下，漏电降低35%。附图说明图1为本技术结构示意图。图中：1阴极金属、2N+阴极层、3N型基片、4N-外延层、5二氧化硅基片、6阳极金属、7金属触针、8P型外延、9多晶硅、10槽栅。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术提供了如图1所示的一种槽栅型肖特基二极管，包括N型基片3和二氧化硅基片5，所述N型基片3的上层设有N-外延层4，所述N型基片3的掺杂浓度设有N-外延层4的掺杂浓度的100倍，所述N-外延层4上设有槽栅10，所述槽栅10设置为4-6组，且在N-外延层4的表面呈间隔等距设置，所述槽栅10的中部设置有多晶硅9，所述槽栅10的侧壁和底部均设有P型外延8，使得P型外延8和N-外延层4形成PN二极管，加强了槽栅10底部由于电场形成的高压对二极管的击穿作用，可以在击穿电压不减小的情况下，漏电降低35%，所述P型外延8与多晶硅9通过电介质隔离层隔离，所述N型基片3的下层设有N+阴极层2，所述N+阴极层2的下层与阴极金属1连接，所述N-外延层4的上层与阳极金属6连接，所述二氧化硅基片5分别与阳极金属6和N-外延层4连接，所述阳极金属6和阴极金属1上均连接有金属触针7。工作原理：在N型基片3上面形成用砷作掺杂剂的N-外延层4，阳极金属6使用钼或铝等材料制成阻档层，用二氧化硅基片5来消除边缘区域的电场，提高管子的耐压值，N型基片3具有很小的通态电阻，其掺杂浓度较N-外延层4要高100倍，在N型基片3下边形成N+阴极2，其作用是减小阴极的接触电阻，在N-外延层4上设置槽栅10，且在槽栅10的底面及内侧壁设置有P型外延8，使得P型外延8和N-外延层4形成PN二极管，由于电场集中效应，在槽栅10的底部形成了高压，加强了槽栅10底部由于电场形成的高压对二极管的击穿作用，可以在击穿电压不减小的情况下，漏电降低35%，通过调整结构参数，N型基片3和阳极金属6之间便形成肖特基势垒。最后应说明的是：以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种槽栅型肖特基二极管，包括N型基片（3）和二氧化硅基片（5），其特征在于：所述N型基片（3）的上层设有N‑外延层（4），所述N‑外延层（4）上设有槽栅（10），所述槽栅（10）的中部设置有多晶硅（9），所述槽栅（10）的侧壁和底部均设有P型外延（8），所述P型外延（8）与多晶硅（9）通过电介质隔离层隔离，所述N型基片（3）的下层设有N+阴极层（2），所述N+阴极层（2）的下层与阴极金属（1）连接，所述N‑外延层（4）的上层与阳极金属（6）连接，所述二氧化硅基片（5）分别与阳极金属（6）和N‑外延层（4）连接，所述阳极金属（6）和阴极金属（1）上均连接有金属触针（7）。

【技术特征摘要】
1.一种槽栅型肖特基二极管，包括N型基片（3）和二氧化硅基片（5），其特征在于：所述N型基片（3）的上层设有N-外延层（4），所述N-外延层（4）上设有槽栅（10），所述槽栅（10）的中部设置有多晶硅（9），所述槽栅（10）的侧壁和底部均设有P型外延（8），所述P型外延（8）与多晶硅（9）通过电介质隔离层隔离，所述N型基片（3）的下层设有N+阴极层（2），所述N+阴极层（2）的下层与阴极金属（1）连接，所述N-外延层（4）的上层与阳...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄赛琴，林勇，黄国灿，陈轮兴，
申请(专利权)人：福建安特微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35