[发明专利]一种具有超低比导通电阻特性的高压功率器件

摘要

本发明涉及半导体功率器件技术领域，具体的说是涉及一种具有超低比导通电阻特性的高压功率器件。本发明基于全域积累概念，提出一种超低比导通电阻高压功率器件。该器件漂移区使用低掺杂并在引入跨过整个漂移区的全域薄层介质，设计使得器件关态时器件能承受高电压，开态时形成横跨整个漂移区的积累层，降低比导通电阻，缓解了器件比导通电阻与耐压的矛盾关系。本发明器件耐压时漂移区与栅极同时参与耐压，其较低掺杂保证器件纵向电场接近矩形分布，具有最佳的耐压性能。本发明尤其适用于高压功率器件。

主权项

一种具有超低比导通电阻特性的高压功率器件，其特征在于，其元胞结构由全域栅结构(1)和漂移区结构(2)构成，其中全域栅结构(1)位于2个漂移区结构(2)之间，全域栅结构(1)与漂移区结构(2)之间通过第一介质层(11)和第二介质层(22)隔离；所述全域栅结构(1)包括第一漂移区(35)、位于第一漂移区(35)上层的第一P型阱区(21)、位于第一漂移区(35)下层的第一N型掺杂区(33)、位于第一P型阱区(21)上层的P+源极接触区(22)和位于第一N型掺杂区(33)下层的漏端接触P+区(23)；其中，P+源极接触区(22)上表面设置有栅极金属(42)；所述漂移区结构(2)包括第二漂移区(32)、位于第二漂移区(32)上层的第二P型阱区(20)、位于第二漂移区(32)下层的第二N型掺杂区(30)、位于第二N型掺杂区(30)下层的漏端接触N+区(34)和位于第二P型阱区(20)上层的P+源极接触区(22)与N+源极接触区(31)；所述P+源极接触区(22)与N+源极接触区(31)相互独立，P+源极接触区(22)与N+源极接触区(31)上表面设置有源极金属(41)，N+源极接触区(31)位于靠近全域栅结构(1)的一侧；所述P+源极接触区(22)与N+源极接触区(31)之间、第一P型阱区(21)与第二P型阱区(20)之间、第一漂移区(35)与第二漂移区(32)之间通过第一介质层(11)隔离；所述第一N型掺杂区(33)与第二N型掺杂区(30)之间、漏端接触P+区(23)与漏端接触N+区(34)之间通过第二介质层(22)隔离；所述漏端接触P+区(23)与漏端接触N+区(34)下表面设置有漏极金属(43)。