[发明专利]一种降低正向开启电压的肖特基二极管

说明书

本发明提供了一种降低正向开启电压的肖特基二极管，包括阴极金属层、N型硅衬底、N‑硅外延层、阳极金属层、二氧化硅钝化层；所述阳极金属层下端依次设有n个沟槽，n为大于等于3的奇数；第(n+1)/2个所述沟槽与所述N型硅衬底之间形成的压降大于其余的所述沟槽与所述N型硅衬底之间形成的压降；第1个所述沟槽至第(n+1)/2沟槽沿水平面方向的投影面积逐渐减小，第(n+1)/2个所述沟槽至第n个所述沟槽沿水平面方向的投影面积逐渐增大。本发明提供一种降低正向开启电压的肖特基二极管，能够解决普通肖特基二极管出现的反向漏电电流大、正向击穿电压大问题。

技术领域

本发明涉及肖特基二级管技术领域，具体涉及一种降低正向开启电压的肖特基二极管。

背景技术

肖特基整流管是贵金属金、银、铝、铂等A为正极，以N型半导体B为负极，利用二者接触面上形成的势垒具有整流特性而制成的金属-半导体器件。因为N型半导体中存在着大量的电子，贵金属中仅有极少量的自由电子，所以电子便从浓度高的B中向浓度低的A中扩散。显然，金属A中没有空穴，也就不存在空穴自A向B的扩散运动。随着电子不断从B扩散到A，B表面电子浓度逐渐降低，表面电中性被破坏，于是就形成势垒，其电场方向为B→A。但在该电场作用之下，A中的电子也会产生从A→B的漂移运动，从而消弱了由于扩散运动而形成的电场。当建立起一定宽度的空间电荷区后，电场引起的电子漂移运动和浓度不同引起的电子扩散运动达到相对的平衡，便形成了肖特基势垒。普通的肖特基二极管，反向漏电电流大，正向击穿电压大，内部温度容易升高，导致的反向漏电流急剧加大，经常出现热失控的情况。

发明内容

针对以上问题，本发明提供一种降低正向开启电压的肖特基二极管，能够解决普通肖特基二极管出现的反向漏电电流大、正向击穿电压大问题。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案来解决：

一种降低正向开启电压的肖特基二极管，包括阴极金属层、N型硅衬底、N-硅外延层、阳极金属层、二氧化硅钝化层；

所述阳极金属层下端依次设有n个沟槽，n为大于等于3的奇数；

第(n+1)/2个所述沟槽与所述N型硅衬底之间形成的压降大于其余的所述沟槽与所述N型硅衬底之间形成的压降；

第1个所述沟槽至第(n+1)/2个沟槽沿水平面方向的投影面积逐渐减小，第(n+1)/2个所述沟槽至第n个所述沟槽沿水平面方向的投影面积逐渐增大。

具体的，所有的所述沟槽沿垂直方向具有相同的深度。

具体的，第(n+1)/2个所述沟槽内填充有第一活泼金属，其余的所述沟槽内均填充有第二活泼金属，所述第一活泼金属的金属活泼性大于所述第二活泼金属的金属活泼性。

具体的，所述第一活泼金属选自金、铂、银、铜、铅中的一种。

具体的，所述第二活泼金属选自铜、铅、铁、锌、铝中的一种。

具体的，所有所述沟槽内均填充有第三活泼金属，第(n+1)/2个所述沟槽底部还填充有第四活泼金属，所述第四活泼金属的金属活泼性大于所述第三活泼金属的金属活泼性。

具体的，所述第四活泼金属选自金、铂、银、铜、铅中的一种。

具体的，所述第三活泼金属选自铜、铅、铁、锌、铝中的一种。

具体的，第(n+1)/2个所述沟槽沿垂直方向的深度大于其余所述沟槽沿垂直方向的深度，所有所述沟槽内均填充相同的金属材料。

具体的，所述阳极金属层边缘下侧还设有P+型保护环。

本发明的有益效果是：

1.本发明的肖特基二极管，增加了多个沟槽，降低了肖特基二极管正向导通时的击穿电压；