一种具有低漏电高稳定性的沟槽型SGT-MOS器件制造技术

技术编号:41147509 阅读:5 留言:0更新日期:2024-04-30 18:15
本技术公开了一种具有低漏电高稳定性的沟槽型SGT‑MOS器件,包括:基底,以及是开设于基底两侧的沟槽;基底为器件的主体,基底采用采用高纯度硅制成,沟槽开设于基底上下两个底面;沟槽呈X形交叉设置,沟槽用于形成隧道结,沟槽表面设置有一层掺杂层,在掺杂层外侧设置有一层隔离层,掺杂层外侧设有若干电极,减少了电流密度的不均匀性,提高了器件的可靠性和稳定性,X形交叉沟槽可以增加沟槽区域的有效宽度,从而降低了沟槽区域的电阻;这有助于减小器件的导通电阻,提高了器件的功率处理能力和效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种sgt-mos器件领域,尤其涉及一种具有低漏电高稳定性的沟槽型sgt-mos器件。


技术介绍

1、沟槽型sgt-mos(slot-gate trench mosfet)器件是一种金属氧化物半导体场效应晶体管,具有高可靠度、低能量消耗及低成本等优势,已成为集成电路中的最重要元件。典型的金属氧化物半导体场效应晶体管是建构在硅基底上,包括一栅极、源极与漏极区以及位于栅极与基底之间的栅介电层。随着通讯等电子设备的进步,金属氧化物半导体场效应晶体管的运作速度必须愈来愈快。然而,因为受限于电子与空穴在硅中的移动速度,金属氧化物半导体场效应晶体管的应用范围也受到限制。

2、现有技术中的沟槽型sgt-mos器件沟槽只是简单的呈i形设计,结构简单在长时间使用下或者高功率的条件下存在击穿或漏电流的情况发生。

3、因此,有必要对现有技术中的一种具有低漏电高稳定性的沟槽型sgt-mos器件进行改进,以解决上述问题。


技术实现思路

1、本技术克服了现有技术的不足,提供了一种具有低漏电高稳定性的沟槽型sgt-mos器件,旨在解决现有技术中的问题。

2、为达到上述目的,本技术采用的技术方案为:一种具有低漏电高稳定性的沟槽型sgt-mos器件,包括:基底,以及是开设于基底两侧的沟槽;

3、基底为器件的主体,基底采用高纯度硅制成,沟槽开设于基底上下两个底面;

4、沟槽呈x形交叉设置,沟槽用于形成隧道结,沟槽表面设置有一层掺杂层,在掺杂层外侧设置有一层隔离层,掺杂层外侧设有若干电极。

5、本技术一个较佳实施例中,若干电极包括栅极、源极以及漏极,电极通过金属沉积或光刻工艺设置于掺杂层上。

6、本技术一个较佳实施例中,掺杂层均匀设置于沟槽内壁的外表面,掺杂层是将需要的原子通过离子注入工艺注入沟槽内,从而改变基底的电学性能,并且需要形成的电极不同,所需要的原子以及掺杂方式均不同。

7、本技术一个较佳实施例中,掺杂层在源极区域处,在沟槽结构周围的基底区域进行n型掺杂,掺杂原子为磷原子。

8、本技术一个较佳实施例中,掺杂层在漏极区域处,在沟槽结构处的基底区域进行p型掺杂,掺杂原子为硼原子。

9、本技术一个较佳实施例中,隔离层均匀设置于沟槽内壁上,隔离层主要用于隔离沟槽结构和其他部分,隔离层采用氧化的形式存在。

10、本技术一个较佳实施例中,沟槽采用刻蚀工艺在基底上刻蚀而成,沟槽呈x形交叉设置。

11、本技术一个较佳实施例中,x形交叉的沟槽在刻蚀时会形成交叉点,电极之间通过交叉点的形成,达到对电场的控制。

12、本技术解决了
技术介绍
中存在的缺陷,本技术具备以下有益效果:

13、(1)本技术提供了一种具有低漏电高稳定性的沟槽型sgt-mos器件,通过将沟槽呈x形交叉设置,x形交叉沟槽可以增加沟槽区域的表面积,从而增强了栅极与源极之间的电场控制能力。当栅极电压施加到沟槽区域时,电场更加集中,使得导电通道的形成更加准确和可控,x形交叉沟槽可以帮助实现漏极与源极之间电流的均匀分布。沟槽的形状和布局使得电流在沟槽区域中能够更加均匀地分布,减少了电流密度的不均匀性,提高了器件的可靠性和稳定性,x形交叉沟槽可以增加沟槽区域的有效宽度,从而降低了沟槽区域的电阻;这有助于减小器件的导通电阻,提高了器件的功率处理能力和效率。

14、(2)本技术提供了一种具有低漏电高稳定性的沟槽型sgt-mos器件,通过将器件最外侧进行氧化处理,作为隔离层,使得在沟槽区域和其他电极或区域之间形成了电气隔离。这种隔离可以防止不必要的电流流动,从而避免了漏电和干扰,隔离层还可以起到对器件的保护作用。它可以防止沟槽区域与外部环境之间的物质相互作用,如氧化、腐蚀或其他污染物的侵入。这有助于提高器件的稳定性和可靠性。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有低漏电高稳定性的沟槽(2)型SGT-MOS器件,包括:基底(1),以及是开设于基底(1)两侧的沟槽(2),其特征在于;

2.根据权利要求1所述的一种具有低漏电高稳定性的沟槽(2)型SGT-MOS器件,其特征在于:若干所述电极包括栅极(5)、源极(6)以及漏极(7),所述源极(6)以及漏极(7)通过金属沉积或光刻工艺设置于基底(1)上,所述栅极(5)设置于隔离层(4)上。

3.根据权利要求1所述的一种具有低漏电高稳定性的沟槽(2)型SGT-MOS器件,其特征在于:所述掺杂层(3)均匀设置于所述沟槽(2)内壁的外表面。

4.根据权利要求3所述的一种具有低漏电高稳定性的沟槽(2)型SGT-MOS器件,其特征在于:所述掺杂层(3)在源极(6)区域处,在沟槽(2)结构周围的基底(1)区域进行N型掺杂,掺杂原子为磷原子。

5.根据权利要求3所述的一种具有低漏电高稳定性的沟槽(2)型SGT-MOS器件,其特征在于:所述掺杂层(3)在漏极(7)区域处,在沟槽(2)结构处的基底(1)区域进行P型掺杂,掺杂原子为硼原子。

6.根据权利要求1所述的一种具有低漏电高稳定性的沟槽(2)型SGT-MOS器件,其特征在于:所述隔离层(4)均匀设置于所述沟槽(2)内壁上,所述隔离层(4)主要用于隔离沟槽(2)结构和其他部分,所述隔离层(4)采用氧化的形式存在。

7.根据权利要求1所述的一种具有低漏电高稳定性的沟槽(2)型SGT-MOS器件,其特征在于:所述沟槽(2)采用刻蚀工艺在基底(1)上刻蚀而成,所述沟槽(2)呈X形交叉设置。

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【技术特征摘要】

1.一种具有低漏电高稳定性的沟槽(2)型sgt-mos器件,包括:基底(1),以及是开设于基底(1)两侧的沟槽(2),其特征在于;

2.根据权利要求1所述的一种具有低漏电高稳定性的沟槽(2)型sgt-mos器件,其特征在于:若干所述电极包括栅极(5)、源极(6)以及漏极(7),所述源极(6)以及漏极(7)通过金属沉积或光刻工艺设置于基底(1)上,所述栅极(5)设置于隔离层(4)上。

3.根据权利要求1所述的一种具有低漏电高稳定性的沟槽(2)型sgt-mos器件,其特征在于:所述掺杂层(3)均匀设置于所述沟槽(2)内壁的外表面。

4.根据权利要求3所述的一种具有低漏电高稳定性的沟槽(2)型sgt-mos器件,其特征在于:所述掺杂层(3)在源极(6)区域处,在沟...

【专利技术属性】
技术研发人员:余嫚玲朱卫聪
申请(专利权)人:深圳市芯歌电子科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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