[实用新型]具有防静电保护结构的低压MOSFET器件有效
申请号: | 201620009622.5 | 申请日: | 2016-01-06 |
公开(公告)号: | CN205319162U | 公开(公告)日: | 2016-06-15 |
发明(设计)人: | 朱袁正;周永珍 | 申请(专利权)人: | 无锡新洁能股份有限公司 |
主分类号: | H01L29/78 | 分类号: | H01L29/78;H01L29/06 |
代理公司: | 无锡市大为专利商标事务所(普通合伙) 32104 | 代理人: | 曹祖良;张涛 |
地址: | 214131 江苏省无锡市滨湖区高浪东路999号*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 具有 静电 保护 结构 低压 mosfet 器件 | ||
1.一种具有静电保护结构的低压MOSFET器件,在所述MOSFET器件的俯视平面上,包括位于半导体基板上的元胞区以及终端保护区,所述元胞区位于半导体基板的中心区,终端保护区位于元胞区的外圈并环绕包围所述元胞区;所述终端保护区包括紧邻元胞区的静电保护区;在所述MOSFET器件的截面上,所述半导体基板包括位于上方的第一导电类型漂移区以及位于下方的第一导电类型衬底,所述第一导电类型衬底邻接第一导电类型漂移区,第一导电类型漂移区的上表面形成半导体基板的第一主面,第一导电类型衬底的下表面形成半导体基板的第二主面;其特征是:
在所述MOSFET器件的截面上,所述静电保护区包括位于第一导电类型漂移区内上部的第二导电类型阱区以及位于所述第二导电类型阱区上方的绝缘支撑层,所述第二导电类型阱区贯穿终端保护区,绝缘支撑层位于半导体基板的第一主面上并与所述第二导电类型阱区相接触;在所述绝缘支撑层上设有多晶硅二极管组,所述多晶硅二极管组包括第一二极管以及第二二极管,所述第一二极管的阴极端与第二二极管的阴极端连接,第一二极管的阳极端与上方的栅极金属欧姆接触,第二二极管的阳极端与上方的源极金属欧姆接触。
2.根据权利要求1所述的具有静电保护结构的低压MOSFET器件,其特征是:所述终端保护区还包括分压保护区以及截止保护区,所述截止保护区位于终端保护区的外圈,分压保护区位于静电保护区与截止保护区之间;
在所述MOSFET器件的截面上,所述分压保护区内包括至少一个分压环,所述分压环采用沟槽结构,所述分压沟槽位于第二导电类型阱区,分压沟槽的深度伸入第二导电类型阱区下方的第一导电类型漂移区内;所述分压沟槽的侧壁以及底壁生长有分压沟槽绝缘栅氧化层,在生长有分压沟槽绝缘栅氧化层的分压沟槽内填充有分压沟槽导电多晶硅,所述分压沟槽的槽口由绝缘介质层覆盖,所述绝缘介质层位于半导体基板的第一主面上。
3.根据权利要求2所述的具有静电保护结构的低压MOSFET器件,其特征是:在所述MOSFET器件的截面上,所述截止保护区采用沟槽结构,所述截止沟槽位于第二导电类型阱区,截止沟槽的深度伸入第二导电类型阱区下方的第一导电类型漂移区内;所述截止沟槽的侧壁及底壁生长有截止沟槽绝缘栅氧化层,在生长有截止沟槽绝缘栅氧化层的截止沟槽内填充有截止沟槽导电多晶硅;截止沟槽邻近分压沟槽外侧壁的上方设有第一导电类型截止有源区,绝缘介质层覆盖在与所述截止保护区对应半导体基板的第一主面上;第一导电类型截止有源区上方设有截止金属,所述截止金属穿过绝缘介质层后与第一导电类型截止有源区以及截止沟槽导电多晶硅欧姆接触。
4.根据权利要求1所述的具有静电保护结构的低压MOSFET器件,其特征是:在所述MOSFET器件的截面上,元胞区包括若干规则排布且相互平行分布的有源元胞,所述有源元胞采用沟槽结构,所述元胞沟槽从半导体基板的第一主面垂直向下延伸,元胞沟槽的槽底穿过第二导电类型阱区后伸入第一导电类型漂移区,第二导电类型阱区贯穿元胞区;在所述元胞沟槽的侧壁及底壁生长有元胞沟槽绝缘栅氧化层,在所述生长有元胞沟槽绝缘栅氧化层的元胞沟槽内填充有元胞沟槽导电多晶硅,在相邻元胞沟槽间相对应外侧壁上方设有第一导电类型元胞有源区,所述第一导电类型元胞有源区、相邻元胞沟槽间的第二导电类型阱区与半导体基板第一主面上方的源极金属欧姆接触,所述源极金属通过半导体基板第一主面上的绝缘介质层与元胞沟槽导电多晶硅绝缘隔离。
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