[發明專利]一種溝槽式MOS肖特基二極管

在審

• 申請號: 201610075455.9
• 申請日: 2016-02-03
• 公開（公告）號: CN105514178A
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發明（設計）人: 黃仲濬;蔣文甄
• 申請（專利權）人: 泰州優賓晶圓科技有限公司
• 主分類號: H01L29/872
• 分類號: H01L29/872
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及二極管領域，特別涉及一種溝槽式MOS肖特基二極管。

背景技術

肖特基二極管是肖特基勢壘二極管的簡稱。SBD不是利用P型半導體與N型半導體接觸形成PN結原理制作的，而是利用金屬與半導體接觸形成的金屬－半導體結原理制作的。因此，SBD也稱為金屬－半導體二極管或表面勢壘二極管，它是一種熱載流子二極管。其最大的缺點是其反向偏壓較低及反向漏電流偏大，像使用硅及金屬為材料的肖特基二極體，其反向偏壓額定耐壓最高只到50V，而反向漏電流值為正溫度特性，容易隨著溫度升高而急遽變大，實務設計上需注意其熱失控的隱憂。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種溝槽式肖特基的設計把電場強度從表面移到溝槽深度，可以避免硅表面雜質再高溫高熱下產生游離狀態，影響肖特基的耐壓和漏電，同時硅的內散熱比較均勻，更有利于溫度的擴散作用的溝槽式MOS肖特基二極管，以解決現有技術中導致的上述多項缺陷。

為實現上述目的，本發明提供以下的技術方案：一種溝槽式MOS肖特基二極管，包括肖特基接觸金屬、二氧化硅環、外延膜、歐姆接觸金屬、襯底基片和焊壓塊，肖特基接觸金屬中間設置有溝槽，二氧化硅環套在肖特基接觸金屬的下部凸起上，肖特基接觸金屬的下部凸起設置在外延膜上，外延膜設置在襯底基片上，焊壓塊設置在襯底基片的另一面，歐姆接觸金屬設置在焊壓塊的背面。

優選的，所述肖特基接觸金屬表面設置有絕緣膜。

優選的，所述外延膜表面設置有保護環。

優選的，所述歐姆接觸金屬表面設置有防腐層。

優選的，所述肖特基接觸金屬，包括襯底、金屬片和反向偏置肖特基勢壘，襯底設置在金屬片的背部，反向偏置肖特基勢壘均與布設在金屬片的表面。

采用以上技術方案的有益效果是：本發明結構的溝槽式MOS肖特基二極管，溝槽式肖特基的設計把電場強度從表面移到溝槽深度，可以避免硅表面雜質再高溫高熱下產生游離狀態，影響肖特基的耐壓和漏電，同時硅的內散熱比較均勻，更有利于溫度的擴散作用，所述肖特基接觸金屬表面設置有絕緣膜，形成不帶電場的表面，比傳統肖特基二極管更耐壓，VF值非常低，可用在大電流及高壓的設計，并提高開關速度，所述外延膜表面設置有保護環，這樣能夠對二極管內部的結構起到保護作用，所述歐姆接觸金屬表面設置有防腐層，由于歐姆接觸金屬為最底層結構，比較難以接觸，為了防止其腐蝕影響二極管的功能，本發明在其表面設置了防腐層，所述肖特基接觸金屬，包括襯底、金屬片和反向偏置肖特基勢壘，襯底設置在金屬片的背部，反向偏置肖特基勢壘均與布設在金屬片的表面，通過這樣的結構二極管能夠形成清晰的電場區和耗盡區，便于二極管結構中的電子移動。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是圖1所示肖特基接觸金屬的結構示意圖。

其中，1——肖特基接觸金屬，2——二氧化硅環，3——外延膜，4——歐姆接觸金屬，5——襯底基片，6——焊壓塊，7——襯底，8——金屬片，9——反向偏置肖特基勢壘，10——保護環。

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本發明的優選實施方式。

圖1和圖2出示本發明的具體實施方式：一種溝槽式MOS肖特基二極管，包括肖特基接觸金屬1、二氧化硅環2、外延膜3、歐姆接觸金屬4、襯底基片5和焊壓塊6，肖特基接觸金屬1中間設置有溝槽，二氧化硅環2套在肖特基接觸金屬1的下部凸起上，肖特基接觸金屬1的下部凸起設置在外延膜3上，外延膜3設置在襯底基片5上，焊壓塊6設置在襯底基片5的另一面，歐姆接觸金屬4設置在焊壓塊6的背面。

結合圖2所示的肖特基接觸金屬1，包括襯底7、金屬片8和反向偏置肖特基勢壘9，襯底7設置在金屬片8的背部，反向偏置肖特基勢壘9均與布設在金屬片8的表面。