一种集成肖特基二极管的超结SGT器件及制备方法技术

本发明专利技术提供一种集成肖特基二极管的超结SGT器件及其制备方法，包括N型衬底、N型外延层、屏蔽栅沟槽、P型掺杂区、源区、体区、欧姆接触区、隔离介质层，以及欧姆接触金属、肖特基接触金属和底层金属；本发明专利技术所提出的结构基于超结SGT结构，在超结结构降低比导通电阻、屏蔽栅结构降低栅漏电荷的同时，器件内部集成肖特基结构，肖特基二极管替代原有的寄生PN结二极管进行续流，大幅降低了反向恢复所需抽取的少子电荷，加快了反向恢复的速度、改善了反向过冲，器件的反向恢复特性得到优化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及功率半导体技术，具体涉及一种集成肖特基二极管的超结sgt器件及制备方法。

技术介绍

1、随着半导体行业的不断发展，各种垂直型双扩散金属氧化物半导体器件(vdmos)由于将电流路径从横向转为纵向而极大地节约了器件面积，受到广泛应用。超结vdmos结构将传统的n型漂移区，转变为n柱区和p柱区交替排列的漂移区，通过n柱区和p柱区在垂直于电流流动方向上的相互耗尽，漂移区纵向电场得到调制，整个器件的导通电阻大大降低。超结sgt器件是在超结的基础上引入屏蔽栅结构，当对屏蔽栅施加源极电位时，栅漏的重叠面积下降，于是器件的输入电容、密勒电容减小，栅电荷减小，器件的开关速度得到进一步提升。

2、然而，超结sgt结构中p柱区与体区相连，p柱深入器件体内，过长的p柱长度使器件寄生体二极管的面积大大增加，该寄生二极管在续流过程中向漂移区内注入大量少子，会导致反向恢复过程的抽取时间增加，从而反向恢复的峰值电流增大、峰值电压增大，软度因子下降，器件关断时间延长、开关损耗增加，同时带来过冲增加系统不稳定性的风险。

>技术实现思路...

【技术保护点】

1.一种集成肖特基二极管的超结SGT器件，其特征在于：包括N型衬底(1)、N型外延层(2)、屏蔽栅沟槽、P型掺杂区(6)、体区(7)、源区(8)、欧姆接触区(9)、肖特基接触金属(10)、隔离氧化层(11)、欧姆接触金属(12)、表面氧化层(13)和底层金属(14)；

2.根据权利要求1所述的一种集成肖特基二极管的超结SGT器件，其特征在于：所述欧姆接触金属(12)、肖特基接触金属(10)为采用钛、镍、钒，或，铂制成。

3.根据权利要求1所述的一种集成肖特基二极管的超结SGT器件，其特征在于：所述绝缘介质(3)的材料是二氧化硅。

4.根据权利要求1所述...

【技术特征摘要】

1.一种集成肖特基二极管的超结sgt器件，其特征在于：包括n型衬底(1)、n型外延层(2)、屏蔽栅沟槽、p型掺杂区(6)、体区(7)、源区(8)、欧姆接触区(9)、肖特基接触金属(10)、隔离氧化层(11)、欧姆接触金属(12)、表面氧化层(13)和底层金属(14)；

2.根据权利要求1所述的一种集成肖特基二极管的超结sgt器件，其特征在于：所述欧姆接触金属(12)、肖特基接触金属(10)为采用钛、镍、钒，或，铂制成。

3.根据权利要求1所述的一种集成肖特基二极管的超结sgt器件，其特征在于：所述绝缘介质(3)的材料是二氧化硅。

4.根据权利要求1所述的一种集成肖特基二极管的超结sg...

【专利技术属性】
技术研发人员：李泽宏，郭心如，李岫芸，王彤阳，叶俊，肖璇，桑雨果，刘华瑞，任敏，王亚豪，陈财，
申请(专利权)人：电子科技大学重庆微电子产业技术研究院，
类型：发明
国别省市：