[发明专利]一种增强抗单粒子能力加固的槽型栅功率器件有效

专利信息
申请号: 201711433356.4 申请日: 2017-12-26
公开(公告)号: CN108122990B 公开(公告)日: 2020-07-17
发明(设计)人: 陆江;刘海南;卜建辉;蔡小五;罗家俊 申请(专利权)人: 中国科学院微电子研究所
主分类号: H01L29/78 分类号: H01L29/78;H01L23/552
代理公司: 北京华沛德权律师事务所 11302 代理人: 房德权
地址: 100029 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 增强 粒子 能力 加固 槽型栅 功率 器件
【说明书】:

本申请提供的一种增强抗单粒子能力加固的槽型栅功率器件,涉及半导体器件领域,包括:N+源极接触,所述N+源极接触为深槽结构;Pwell区域,所述Pwell区域位于所述N+源极的下方;N漂移区,所述N漂移区位于所述Pwell区域的下方;其中,所述N+源极、Pwell区域、N漂移区构成寄生NPN晶体管结构;其中,所述器件还包括:N型空穴阻挡层,所述N型空穴阻挡层设置在所述N+源极的下方,阻挡空穴载流子流动。解决了现有技术中改善抗单粒子能力的方法存在应用局限性较大,并且工艺实施困难的技术问题,达到了改善传统结构的空穴流动路径,大幅度减少在寄生电阻区域流过的空穴电流,从而有效的压制了寄生晶体管的开启,增强了器件抗单粒子能力的可靠性的技术效果。

技术领域

本申请涉及半导体器件领域,特别涉及一种增强抗单粒子能力加固的槽型栅功率器件。

背景技术

槽型栅结构的功率场效应晶体管(trench power MOSFET)以其低通态压降、高频工作能力、驱动控制简单、易并联等优点广泛地应用在功率控制领域。但在苛刻环境下,器件的抗单粒子能力较差。

但本申请申请人在实现本申请实施例中申请技术方案的过程中,发现上述技术至少存在如下技术问题:

现有技术中改善抗单粒子能力的方法存在应用局限性较大,并且工艺实施困难的技术问题。

发明内容

本申请实施例通过提供一种增强抗单粒子能力加固的槽型栅功率器件,解决了现有技术中改善抗单粒子能力的方法存在应用局限性较大,并且工艺实施困难的技术问题,达到了在空穴流动路径上提前抽取空穴载流子,大幅度减少在寄生电阻区域流过的空穴电流,从而有效的压制了寄生晶体管的开启,增强了器件抗单粒子能力的可靠性的技术效果。

鉴于上述问题,提出了本申请实施例以便提供一种克服上述问题的一种增强抗单粒子能力加固的槽型栅功率器件,包括:N+源极接触,所述N+源极接触为深槽结构;Pwell区域,所述Pwell区域位于所述N+源极的下方;N漂移区,所述N漂移区位于所述Pwell区域的下方;其中,所述N+源极、Pwell区域、N漂移区构成寄生NPN晶体管结构;其中,所述器件还包括:N型空穴阻挡层,所述N型空穴阻挡层设置在所述N+源极的下方,阻挡空穴载流子流动。

优选的,所述器件还包括:所述深槽结构两侧填充有厚氧化层介质,所述深槽结构底部形成P+区域,吸收空穴载流子。

优选的,所述器件还包括:所述深槽结构位于所述Pwell区域内。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:

本申请实施例提供的一种增强抗单粒子能力加固的槽型栅功率器件,通过N+源极接触,所述N+源极接触为深槽结构;Pwell区域,所述Pwell区域位于所述N+源极的下方;N漂移区,所述N漂移区位于所述Pwell区域的下方;其中,所述N+源极、Pwell区域、N漂移区构成寄生NPN晶体管结构;其中,所述器件还包括:N型空穴阻挡层,所述N型空穴阻挡层设置在所述N+源极的下方,阻挡空穴载流子流动。解决了现有技术中改善抗单粒子能力的方法存在应用局限性较大,并且工艺实施困难的技术问题,达到了改善传统结构的空穴流动路径,大幅度减少在寄生电阻区域流过的空穴电流,从而有效的压制了寄生晶体管的开启,增强了器件抗单粒子能力的可靠性的技术效果。

上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

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