设置有电流阻断层的功率半导体器件制造技术

本实用新型专利技术涉及一种设置有电流阻断层的功率半导体器件，它包括第一导电类型衬底、第一导电类型外延层、第一类沟槽、第三类绝缘介质层、第一类导电多晶硅、场氧层、第一类绝缘介质、第二类导电多晶硅、栅氧层、第二导电类型体区、第一导电类型源区、第二类绝缘介质、源极金属、通孔、第二类沟槽与栅极金属，在所述第一导电类型外延层或第一导电类型衬底内设有第三类绝缘介质层。本实用新型专利技术提升了半导体功率器件在瞬间大电流下的可靠性，使得失效点从边角位置转移到芯片内部。位置转移到芯片内部。位置转移到芯片内部。

【技术实现步骤摘要】
设置有电流阻断层的功率半导体器件


[0001]本技术涉及一种功率半导体器件，具体地说是一种设置有电流阻断层的功率半导体器件。

技术介绍

[0002]在非钳位感性的负载电路测试模式下，栅电极和漏电极通常接高电位，使器件处于导通状态，当栅电压消失时，此时在电路中电感作用下，漏极电压急剧升高，器件发生雪崩击穿，以N型功率器件为例，此时雪崩电流只能通过N型源区下面的P型体区流到源电极接触孔内，由于在P型体区的雪崩电流路径中存在一个寄生电阻，此时会产生一个电压降，当该电压降大于PN结的导通压降时，由N型源区、P型体区和N型外延层构成的寄生NPN三极管将开启，其中N型源区为发射区，P型体区为基区，N型外延层为集电区。NPN寄生三极管的开启，使得电流迅速增大，结温的急剧上升打破了器件的热平衡，导致不可逆的损坏。
[0003]在电感较大的情况下，减小寄生电阻可以抑制寄生三极管的开启，从而提升器件的雪崩耐量，但是当电感很小的时候，器件的雪崩耐量就会明显减小。这是由于电感较大的时候，整个雪崩过程的时间较长，在器件内部一旦有电流集中，就会导致局部发热，局部发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种设置有电流阻断层的功率半导体器件，它包括第一导电类型衬底（1），在第一导电类型衬底（1）的上方设有第一导电类型外延层（2），在第一导电类型外延层（2）的表面设置条形的互相平行且均匀分布的第一类沟槽（3），在第一类沟槽（3）的外围环绕着至少一条第二类沟槽（15），设有第一类沟槽（3）的一侧为第二类沟槽（15）的内侧，另一侧为第二类沟槽（15）的外侧；在第一类沟槽（3）的下半段设有场氧层（6），在场氧层（6）内设有第一类导电多晶硅（5），第一类导电多晶硅（5）接源极电位，第一类导电多晶硅（5）通过场氧层（6）与第一导电类型外延层（2）绝缘，在第一类沟槽（3）的上半段设有栅氧层（9），在栅氧层（9）内设有第二类导电多晶硅（8），第二类导电多晶硅（8）接栅极电位，在第一类导电多晶硅（5）与第二类导电多晶硅（8）之间设有第一类绝缘介质（7），第二类导电多晶硅（8）通过栅氧层（9）与第一导电类型外延层（2）绝缘，相邻的第一类沟槽（3）之间的第一导电类型外延层（2）的表面设有第二导电类型体区（10），在第二导电类型体区（10）的表面设有第一导电类型源区（11），在第一类沟槽（3）与第一导电类型源区（11）的上方设有第二类绝缘介质（12），在第二类绝缘介质（12）的上方设有源极金属（13），源极金属（13）通过第二类绝缘介质（12）内的通孔（14）与第一导电类型源区（11）以及第二导电类型体区（10）欧姆接触；所述第二类沟槽（15）内设有场氧层（6），在场氧层（6）内设有第一类导电多晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱袁正，叶鹏，周锦程，刘晶晶，杨卓，
申请(专利权)人：无锡新洁能股份有限公司，
类型：新型
国别省市：