一种高压JFET器件及其制造方法技术

技术编号:29137321 阅读:23 留言:0更新日期:2021-07-02 22:33
本发明专利技术提供一种高压JFET器件及制造方法,包括p型衬底、n型漂移区阱,p型阱区、中部及右侧重掺杂层降场层交替结构;中部及右侧重掺杂层降场层交替结构中,重掺杂层和降场层上下交替设置,且重掺杂层和降场层依次为交替设置的第一导电类型和第二导电类型;本发明专利技术在纵向上,降场层辅助耗尽重掺杂层,等效于降低了重掺杂层的有效浓度,在横向上,由于第一导电类型区域的有效浓度等效降低,所以横向上的表面电场峰值降低,提高了表面的耐压能力,从而重掺杂层掺杂浓度上限可以得到提升,器件得以引入更多的载流子,因此,在导通时能够降低电流路径上导通电阻,从而在维持原有击穿电压的条件下,增大器件的电流能力。

【技术实现步骤摘要】
一种高压JFET器件及其制造方法
本专利技术属于半导体功率器件
,尤其是一种高压JFET器件及其制造方法。
技术介绍
由于高压JFET器件有高耐压的需求,使得器件在高压应用时,电流能力减小,这就限制了高压JFET器件在高压功率集成电路中的应用,尤其是在要求较高电流能力的电路中。横向DMOS为了克服高导通电阻的问题,J.A.APPLES等人提出了RESURF(ReducedSURfaceField)降低表面场技术,被广泛应用于高压器件的设计中,以解决高导通电阻的问题。将RESURF技术运用在高压JFET器件中,在保证高耐压的条件下,增大器件的电流能力。
技术实现思路
为实现上述专利技术目的,本专利技术提供一种半导体器件及其制造方法。为实现上述专利技术目的,本专利技术技术方案如下:一种高压JFET器件,包括p型衬底10、p型衬底10上方的n型漂移区阱21,n型漂移区阱21内部设有p型阱区31、中部重掺杂层降场层交替结构、右侧重掺杂层降场层交替结构;所述中部重掺杂层降场层交替结构、右侧重掺杂层降场层交替结构分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压JFET器件,其特征在于:包括p型衬底(10)、p型衬底(10)上方的n型漂移区阱(21),n型漂移区阱(21)内部设有p型阱区(31)、中部重掺杂层降场层交替结构、右侧重掺杂层降场层交替结构;所述中部重掺杂层降场层交替结构、右侧重掺杂层降场层交替结构分别位于p型阱区(31)的上方和右侧;/n所述中部重掺杂层降场层交替结构中,重掺杂层和降场层上下交替设置,且重掺杂层和降场层依次为交替设置的第一导电类型和第二导电类型;/n所述右侧重掺杂层降场层交替结构中,重掺杂层和降场层上下交替设置,且重掺杂层和降场层依次为交替设置的第一导电类型和第二导电类型;/n第一导电类型为n型时,第二导电类型...

【技术特征摘要】
1.一种高压JFET器件,其特征在于:包括p型衬底(10)、p型衬底(10)上方的n型漂移区阱(21),n型漂移区阱(21)内部设有p型阱区(31)、中部重掺杂层降场层交替结构、右侧重掺杂层降场层交替结构;所述中部重掺杂层降场层交替结构、右侧重掺杂层降场层交替结构分别位于p型阱区(31)的上方和右侧;
所述中部重掺杂层降场层交替结构中,重掺杂层和降场层上下交替设置,且重掺杂层和降场层依次为交替设置的第一导电类型和第二导电类型;
所述右侧重掺杂层降场层交替结构中,重掺杂层和降场层上下交替设置,且重掺杂层和降场层依次为交替设置的第一导电类型和第二导电类型;
第一导电类型为n型时,第二导电类型为p型;第一导电类型为p型时,第二导电类型为n型;
所述中部重掺杂层降场层交替结构的上方为p+阱接触区(71),p+阱接触区(71)与上方的第二金属电极(902)接触;
所述右侧重掺杂层降场层交替结构右侧的n型漂移区阱(21)内部表面设有第二n+区(82),第二n+区(82)与上方的第三金属电极(903)接触;
所述中部重掺杂层降场层交替结构左侧的n型漂移区阱(21)内部表面设有第一n+区(81),第一n+区(81)与上方的第一金属电极(901)接触,所述中部重掺杂层降场层交替结构和第二n+区(82)之间的n型漂移区阱(21)上表面设有场氧化层(51),场氧化层(51)位于右侧重掺杂层降场层交替结构上方,第一n+区(81)与中部重掺杂层降场层交替结构之间的n型漂移区阱(21)上表面设有场氧化层(51),右侧重掺杂层降场层交替结构上方场氧化层(51)左侧的n型漂移区阱(21)上表面设有栅氧化层(41),栅氧化层(41)的右端与右侧重掺杂层降场层交替结构上方场氧化层(51)的左边界相连,栅氧化层(41)的左端覆盖部分中部重掺杂层降场层交替结构上表面,多晶硅栅(61)左端覆盖部分栅氧化层(41)、右端覆盖部分场氧化层(51);多晶硅场板(62)处于场氧化层(51)上并与第三金属电极(903)相连;金属前介质(11)覆盖场氧化层(51)、多晶硅栅(61)、多晶硅场板(62),第一金属电极(901)、第二金属电极(902)、多晶硅场板(62)、第三金属电极(903)通过金属前介质(11)相互隔离。


2.如权利要求1所述的一种高压JFET器件,其特征在于:中部重掺杂层降场层交替结构和右侧重掺杂层降场层交替结构都包括第二n型重掺杂层(202)、第二n型重掺杂层(202)上方的第一p型降场层(301)、第一p型降场层(301)上方的第一n型重掺杂层(201)。


3.如权利要求1所述的一种高压JFET器件,其特征在于:中部重掺杂层降场层交替结构和右侧重掺杂层降场层交替结构都包括第二p型降场层(302)、第二p型降场层(302)上方的第一n型重掺杂层(201)、第一n型重掺杂层(201)上方的第一p型降场层(301)。


4.如权利要求1所述的一种高压JFET器件,其特征在于:中部重掺杂层降场层交替结构和右侧重掺杂层降场层交替结构都包括第二p型降场层(302)、第二p型降场层(302)上方的第二n型重掺杂层(202)、第二n型重掺杂层(202)上方的第一p型降场层(301)、第一p型降场层(301)上方的第一n型重掺杂层(201)。


5.如权利要求1所述的一种高压JFET器件,其特征在于:中部重掺杂层降场层交替结构和右侧重掺杂层降场层交替结构都包括第二n型重掺杂层(202)、第二n型重掺杂层(202)上方的第二p型降场层(302)、第二p型降场层(302)上方的第一n型重掺杂层(201)、第一n型...

【专利技术属性】
技术研发人员:李欣键乔明高巍张波
申请(专利权)人:电子科技大学
类型:发明
国别省市:四川;51

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