[发明专利]增强型沟槽式肖特基二极管整流器件及其制造方法

摘要

本发明公开一种增强型沟槽式肖特基二极管整流器件，外延层上表面并延伸至外延层中部的沟槽，相邻沟槽之间外延层区域形成第一导电类型的单晶硅凸台，此单晶硅凸台顶面与上金属层之间形成肖特基势垒接触；一栅沟槽位于所述沟槽内，此栅沟槽内填充有导电多晶硅并与上金属层之间形成欧姆接触，所述栅沟槽和外延层之间均通过二氧化硅隔离；所述单晶硅凸台内并贴附于沟槽侧表面具有第二导电类型掺杂区，此第二导电类型掺杂区顶部与外延层上表面之间具有重掺杂第二导电类型掺杂区，所述第二导电类型掺杂区和重掺杂第二导电类型掺杂区均与外延层形成pn结界面。本发明调制器件反向偏置时候的电场分布，增强器件反向电压阻断能力，并为器件性能调整提供更多灵活性。

主权项

一种增强型沟槽式肖特基二极管整流器件，在俯视平面上，该器件的有源区由若干个肖特基势垒二极管单胞（1）并联构成，此肖特基势垒二极管单胞（1）的纵向截面上，每个肖特基势垒二极管单胞（1）包括位于硅片背面下金属层（2），位于所述下金属层（2）上方重掺杂第一导电类型的衬底层（3），此衬底层（3）与下金属层（2）之间形成欧姆接触，位于所述衬底层（3）上方设有轻掺杂第一导电类型的外延层（4），位于所述外延层（4）上方设有上金属层（5），一沟槽（6）从所述外延层（4）上表面并延伸至外延层（4）中部，相邻沟槽（6）之间外延层（4）区域形成第一导电类型的单晶硅凸台（7），此单晶硅凸台（7）顶面与上金属层（5）之间形成肖特基势垒接触面（15）；其特征在于：一栅沟槽（8）位于所述沟槽（6）内，此栅沟槽（8）内填充有导电多晶硅（9）并与上金属层（5）之间形成欧姆接触面（14），所述导电多晶硅（9）和外延层（4）之间均通过二氧化硅（10）隔离；位于所述单晶硅凸台（7）内并贴附于沟槽（6）侧表面具有第二导电类型掺杂区（11），此第二导电类型掺杂区（11）顶部与外延层（4）上表面之间具有重掺杂第二导电类型掺杂区（12），所述第二导电类型掺杂区（11）和重掺杂第二导电类型掺杂区（12）均与外延层（4）形成pn结界面。