[发明专利]一种沟槽超级势垒整流器及其制备方法

摘要

本发明提供一种沟槽超级势垒整流器及其制备方法。所述沟槽超级势垒整流器包括第一导电类型重掺杂衬底层、第一导电类型掺杂外延层、第一导电类型轻掺杂外延层、栅极介质层、栅电极层、第二导电类型体区、第一导电类型重掺杂源区、正面电极层和背面电极层。本发明结合了PN二极管、肖特基二极管和MOS晶体管漏电流低，开启电压低等优点，相比于传统肖特基二极管消除了热不稳定性的缺点，采用沟槽底部氧化物加厚提高了氧化物栅介质层的耐压能力及可靠性；本发明阳极采用挖槽结构，增大第一导电类型源区的接触面积，减小接触电阻；同时采用不同掺杂浓度的第一导电类型双外延层和沟槽栅极结构，进一步减小器件的导通电阻，降低器件的通态功耗。

主权项

1.一种沟槽超级势垒整流器及其制备方法，其特征在于：包括第一导电类型重掺杂衬底层（10）、第一导电类型掺杂外延层（20）、第一导电类型轻掺杂外延层（30）、栅极介质层（401、402）、栅电极层（501）、第二导电类型体区（60）、第一导电类型重掺杂源区（70）、正面电极层（801）和背面电极层（802）；所述第一导电类型掺杂外延层（20）覆盖于第一导电类型重掺杂衬底层（10）之上；所述第一导电类型轻掺杂外延层（30）覆盖于第一导电类型掺杂外延层（20）之上；所述第一导电类型轻掺杂外延层（30）之上的部分表面形成沟槽（301）结构，沟槽（301）表面由栅极介质层（401、402）覆盖，所述栅极介质层（401、402）之上覆盖栅电极层（501），且栅电极层（501）填满整个沟槽（301）；所述第二导电类型体区（60）覆盖在第一导电类型轻掺杂外延层（30）之上的剩余部分表面，与所述栅极介质层（402）外部侧壁的部分区域相连；所述第一导电类型重掺杂源区（70）覆盖在第二导电类型体区（60）之上的部分表面，亦与所述栅极介质层（402）外部侧壁的部分区域相连；所述正面电极层（801）覆盖在第二导电类型体区（60）、第一导电类型重掺杂源区（70）、栅极介质层（402）和栅电极层（501）之上；所述背面电极层（802）位于第一导电类型重掺杂衬底层（10）的下表面。