一种带沟槽结构的肖特基整流管制造技术

本实用新型专利技术提供了一种带沟槽结构的肖特基整流管，包括N+型衬底层、N‑型外延层、阴极金属层、第一阳极金属层、第二阳极金属层、第一SiO

【技术实现步骤摘要】
一种带沟槽结构的肖特基整流管
本技术涉及肖特基整流管
，具体涉及一种带沟槽结构的肖特基整流管。
技术介绍
肖特基整流管是贵金属金、银、铝、铂等A为正极，以N型半导体B为负极，利用二者接触面上形成的势垒具有整流特性而制成的金属-半导体器件。因为N型半导体中存在着大量的电子，贵金属中仅有极少量的自由电子，所以电子便从浓度高的B中向浓度低的A中扩散。显然，金属A中没有空穴，也就不存在空穴自A向B的扩散运动。随着电子不断从B扩散到A，B表面电子浓度逐渐降低，表面电中性被破坏，于是就形成势垒，其电场方向为B→A。但在该电场作用之下，A中的电子也会产生从A→B的漂移运动，从而削弱了由于扩散运动而形成的电场。当建立起一定宽度的空间电荷区后，电场引起的电子漂移运动和浓度不同引起的电子扩散运动达到相对的平衡，便形成了肖特基势垒。常规的肖特基整流管，由于阳极金属边缘存在表面电场，为了降低表面电场对管子耐压值的影响，通常设计阳极金属的尺寸不宜过大，并且在阳极金属外侧面覆盖有SiO2，用以消除阳极金属边缘区域的电场。由于阳极金属尺寸的问题，严重限制了管子正向导电速度。
技术实现思路
针对以上问题，本技术提供一种带沟槽结构的肖特基整流管，适用于通信电源、变频器等设备中，设置有斜沟槽，具有传输速度快、高电流的特点，而且斜沟槽与N-型外延层形成的角度小于90°，相比常规的直槽，还能够降低阳极金属层脱落的风险。为实现上述目的，本技术通过以下技术方案来解决：一种带沟槽结构的肖特基整流管，包括N+型衬底层、覆盖在所述N+型衬底层上端的N-型外延层、覆盖在所述N+型衬底层下端的阴极金属层、位于所述N-型外延层上端两侧的第一阳极金属层、第二阳极金属层、设置在所述第一阳极金属层与所述第二阳极金属层外侧的第一SiO2层，所述N-型外延层上设有第一斜沟槽、第二斜沟槽，所述第一斜沟槽与所述N-型外延层上端面形成的夹角为a，60°≤a＜90°，所述第一阳极金属层下端设有第一延伸部，所述第一延伸部插入所述第一斜沟槽内侧，所述第一阳极金属层、第一延伸部与所述N-型外延层的交界处形成第一肖特基势垒，所述第二斜沟槽与所述N-型外延层上端面形成的夹角为b，60°≤b＜90°，所述第二阳极金属层下端设有第二延伸部，所述第二延伸部插入所述第二斜沟槽内侧，所述第二阳极金属层、第二延伸部与所述N-型外延层的交界处形成第二肖特基势垒。具体的，所述第一阳极金属层与所述第二阳极金属层之间具有隔槽，所述隔槽内填充有第二SiO2层。具体的，所述第二SiO2层下侧设有P型保护层。具体的，所述第一阳极金属层与第二阳极金属层下端边缘设有P型保护环。具体的，所述第一阳极金属层、第二阳极金属层边缘以及内侧均设有防水氧密封胶。本技术的有益效果是：本技术的肖特基整流管，适用于通信电源、变频器等设备中，设置有第一斜沟槽、第二斜沟槽，第一阳极金属层的第一延伸部插入所述第一斜沟槽内侧，第二阳极金属层的第二延伸部插入所述第二斜沟槽内侧，加大了金属与半导体的接触面积，提高了导电速度，具有传输速度快、高电流的特点，而且第一斜沟槽、第二斜沟槽与N-型外延层形成的角度小于90°，相比常规的直槽，还能够降低阳极金属层脱落的风险，提高了肖特基整流管的结构稳定性。附图说明图1为本技术的一种带沟槽结构的肖特基整流管的结构示意图。附图标记为：N+型衬底层1、N-型外延层2、阴极金属层3、第一阳极金属层4、第二阳极金属层5、第一SiO2层6、第一延伸部7、第一肖特基势垒8、第二延伸部9、第二肖特基势垒10、隔槽11、第二SiO2层12、P型保护层13、P型保护环14、防水氧密封胶15。具体实施方式下面结合实施例和附图对本技术作进一步详细的描述，但本技术的实施方式不限于此。如图1所示：一种带沟槽结构的肖特基整流管，包括N+型衬底层1、覆盖在N+型衬底层1上端的N-型外延层2、覆盖在N+型衬底层1下端的阴极金属层3、位于N-型外延层2上端两侧的第一阳极金属层4、第二阳极金属层5、设置在第一阳极金属层4与第二阳极金属层5外侧的第一SiO2层6，N-型外延层2上设有第一斜沟槽、第二斜沟槽，第一斜沟槽与N-型外延层2上端面形成的夹角为a，60°≤a＜90°，第一阳极金属层4下端设有第一延伸部7，第一延伸部7的形状与第一斜沟槽相匹配，第一延伸部7插入第一斜沟槽内侧，由于第一延伸部7与N-型外延层2上端面形成的夹角小于90°，相比常规的直沟槽结构，能够降低第一阳极金属层4脱落的风险，第一阳极金属层4、第一延伸部7与N-型外延层2的交界处形成第一肖特基势垒8，由于具有第一延伸部7，增加了金属与半导体之间的接触面积，即加大了肖特基势垒的面积，从而提升了肖特基整流管正向导电速度，第二斜沟槽与N-型外延层2上端面形成的夹角为b，60°≤b＜90°，第二阳极金属层5下端设有第二延伸部9，第二延伸部9的形状与第二斜沟槽相匹配，第二延伸部9插入第二斜沟槽内侧，由于第二延伸部9与N-型外延层2上端面形成的夹角小于90°，相比常规的直沟槽结构，能够降低第二阳极金属层5脱落的风险，第二阳极金属层5、第二延伸部9与N-型外延层2的交界处形成第二肖特基势垒10，由于具有第二延伸部9，增加了金属与半导体之间的接触面积，即加大了肖特基势垒的面积，从而提升了肖特基整流管正向导电速度。优选的，第一阳极金属层4与第二阳极金属层5之间具有隔槽11，隔槽11内填充有第二SiO2层12，第二SiO2层12的作用是消除第一阳极金属层4与第二阳极金属层5内侧边缘区域的电场，以提高肖基特整流管的耐压值。优选的，第二SiO2层12下侧设有P型保护层13，P型保护层13是通过在N-型外延层2上扩散硼形成，使得第一延伸部7、第二延伸部9边缘表面电场显著减弱，以改善肖特基整流管的反向特性。优选的，第一阳极金属层4与第二阳极金属层5下端边缘设有P型保护环14，P型保护环14是通过在N-型外延层2上扩散硼形成，使得第一阳极金属层4与第二阳极金属层5边缘表面电场显著减弱，以改善肖特基整流管的反向特性。优选的，为了防止水氧进入第一阳极金属层4、第二阳极金属层5与N-型外延层2之间的交界处，影响肖特基势垒的形成，第一阳极金属层4、第二阳极金属层5边缘以及内侧均设有防水氧密封胶15。以上实施例仅表达了本技术的1种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带沟槽结构的肖特基整流管，其特征在于，包括N+型衬底层(1)、覆盖在所述N+型衬底层(1)上端的N-型外延层(2)、覆盖在所述N+型衬底层(1)下端的阴极金属层(3)、位于所述N-型外延层(2)上端两侧的第一阳极金属层(4)、第二阳极金属层(5)、设置在所述第一阳极金属层(4)与所述第二阳极金属层(5)外侧的第一SiO

【技术特征摘要】
1.一种带沟槽结构的肖特基整流管，其特征在于，包括N+型衬底层(1)、覆盖在所述N+型衬底层(1)上端的N-型外延层(2)、覆盖在所述N+型衬底层(1)下端的阴极金属层(3)、位于所述N-型外延层(2)上端两侧的第一阳极金属层(4)、第二阳极金属层(5)、设置在所述第一阳极金属层(4)与所述第二阳极金属层(5)外侧的第一SiO2层(6)，所述N-型外延层(2)上设有第一斜沟槽、第二斜沟槽，所述第一斜沟槽与所述N-型外延层(2)上端面形成的夹角为a，60°≤a＜90°，所述第一阳极金属层(4)下端设有第一延伸部(7)，所述第一延伸部(7)插入所述第一斜沟槽内侧，所述第一阳极金属层(4)、第一延伸部(7)与所述N-型外延层(2)的交界处形成第一肖特基势垒(8)，所述第二斜沟槽与所述N-型外延层(2)上端面形成的夹角为b，60°≤b＜90°，所述第二阳极金属层(5)下端设有第二延伸部(9)，所述第二延伸部(9)插入...

【专利技术属性】
技术研发人员：张锦鹏，
申请(专利权)人：互创东莞电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44