一种抗辐照超结功率MOS器件及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种抗辐照超结功率MOS器件及其制备方法，该器件包括自下而上依次层叠的衬底层、缓冲层和外延层，其中，外延层中设置有间隔排列的多个超结柱，每个超结柱的上方设置有body区；body区内设置相接触的孔掺杂区和源掺杂区；外延层的上表面设置栅氧化层，栅氧化层的下表面与外延层、body区和源掺杂区的部分上表面相接触；栅氧化层的上表面覆盖有多晶硅层，栅氧化层与多晶硅层组成栅电极；相邻body区之间未被栅氧化层覆盖的外延层上还设置有间隔掺杂注入区。本发明专利技术通过间隔掺杂注入区，能够减少粒子入射后栅氧区域下方的空穴聚集数量，提升SEGR能力；减少通过寄生晶体管基区电阻的电流，提高SEB的阈值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体抗辐射，具体涉及一种抗辐照超结功率mos器件及其制备方法。

技术介绍

1、宇宙空间存在大量的x射线、γ射线、中子、重粒子等，航天器在太空运行会受到此类射线和粒子的辐射，引起航天器电子系统的扰动，甚至导致电子系统失效，严重影响航天器的在轨安全运行。x射线和γ射线辐射功率mos(metal-oxide-semiconductor，金属氧化物半导体)器件主要发生电离辐射总剂量效应，引起器件参数的漂移；中子辐射功率mos器件主要引起器件自身功耗的增加，这些均可以通过冗余设计进行解决；而重粒子辐射功率mos器件，会发生单粒子栅穿(single event gate rupture，segr)和单粒子烧毁(singleevent burnout，seb)效应，引起器件失效，使得电子系统失去功能，特别是以微米/亚微米制造工艺和平面型结构为主的功率mos器件，功率mos器件的单粒子辐射加固成为了制约卫星电源技术发展、信息安全可控、核心元器件自主保障的瓶颈和短板之一。

2、超结功率mos器件相较于传统功率vdmos(vertical doub本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种抗辐照超结功率MOS器件，其特征在于，包括自下而上依次层叠的衬底层(1)、缓冲层(2)和外延层(3)，其中，

2.根据权利要求1所述的抗辐照超结功率MOS器件，其特征在于，同一个body区(5)中的所述孔掺杂区(6)与所述源掺杂区(7)均从所述外延层(3)上表面的第一边缘延伸至第二边缘，所述孔掺杂区(6)与所述源掺杂区(7)的接触表面均呈弓字形，分别包括交替排列的凸出部和凹进部，其中，所述孔掺杂区(6)的凸出部与所述源掺杂区(7)的凹进部相互嵌套，所述孔掺杂区(6)的凹进部与所述源掺杂区(7)的凸出部相互嵌套。

3.根据权利要求1所述的抗辐照超结功率MOS...

【技术特征摘要】

1.一种抗辐照超结功率mos器件，其特征在于，包括自下而上依次层叠的衬底层(1)、缓冲层(2)和外延层(3)，其中，

2.根据权利要求1所述的抗辐照超结功率mos器件，其特征在于，同一个body区(5)中的所述孔掺杂区(6)与所述源掺杂区(7)均从所述外延层(3)上表面的第一边缘延伸至第二边缘，所述孔掺杂区(6)与所述源掺杂区(7)的接触表面均呈弓字形，分别包括交替排列的凸出部和凹进部，其中，所述孔掺杂区(6)的凸出部与所述源掺杂区(7)的凹进部相互嵌套，所述孔掺杂区(6)的凹进部与所述源掺杂区(7)的凸出部相互嵌套。

3.根据权利要求1所述的抗辐照超结功率mos器件，其特征在于，所述栅氧化层(8)包括第一部分、第二部分和至少一个连接部分，其中，

4.根据权利要求1所述的抗辐照超结功率mos器件，其特征在于，还包括层间介质层(11)和源极金属层(12)，其中，

5.根据权利要求1所述的抗辐照超结功率mos器件，其特征在于，还包括位于所述衬底层(1)的下...

【专利技术属性】
技术研发人员：张园园，李建伟，胡海龙，曹琳，王宁平，张欣，
申请(专利权)人：西安龙飞电气技术有限公司，
类型：发明
国别省市：