[發(fā)明專利]一種低觸發(fā)電壓硅控整流器及制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811512892.8
• 申請日: 2018-12-11
• 公開（公告）號: CN109768077A
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 泉州臻美智能科技有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/74;H01L21/332;H01L27/02
• 代理公司: 深圳市知頂頂知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44504
• 代理人: 馬世中

1.一種低觸發(fā)電壓硅控整流器，其特征在于，包括：

第一導(dǎo)電類型的襯底；

第一導(dǎo)電類型的第一阱區(qū)和第二導(dǎo)電類型的第二阱區(qū)，所述第一阱區(qū)和所述第二阱區(qū)注入形成于所述襯底；

柵極結(jié)構(gòu)，所述柵極結(jié)構(gòu)形成于所述第一阱區(qū)上；

第一導(dǎo)電類型的第一摻雜區(qū)和第二導(dǎo)電類型的第二摻雜區(qū)，所述第一摻雜區(qū)和所述第二摻雜區(qū)注入形成于所述第二阱區(qū)，所述第一摻雜區(qū)和所述第二摻雜區(qū)兩側(cè)形成有隔離區(qū)；

第一導(dǎo)電類型的第三摻雜區(qū)和第二導(dǎo)電類型的第四摻雜區(qū)，所述第三摻雜區(qū)和所述第四摻雜區(qū)注入形成于所述第一阱區(qū)，所述第三摻雜區(qū)兩側(cè)形成有隔離區(qū)，所述第四摻雜區(qū)與所述柵極結(jié)構(gòu)連接；

第二導(dǎo)電類型的外延層，所述外延層形成于所述第一阱區(qū)和所述第二阱區(qū)的交界處，所述外延層一端與位于所述第二阱區(qū)的淺槽隔離區(qū)連接，所述外延層另一端與所述柵極結(jié)構(gòu)連接；

注入?yún)^(qū)，所述注入?yún)^(qū)形成于所述外延層之下的第一阱區(qū)，所述注入?yún)^(qū)包括間隔設(shè)置的第一導(dǎo)電類型的第一子注入?yún)^(qū)和第二導(dǎo)電類型的第二子注入?yún)^(qū)，所述第一子注入?yún)^(qū)和所述第二子注入?yún)^(qū)的一端均與所述外延層連接；

其中，所述第一摻雜區(qū)和所述第二摻雜區(qū)與電流輸入端連接，所述柵極結(jié)構(gòu)和所述第三摻雜區(qū)與接地端連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低觸發(fā)電壓硅控整流器，其特征在于，所述注入?yún)^(qū)的左右兩端均為第一子注入?yún)^(qū)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的低觸發(fā)電壓硅控整流器，其特征在于，所述第一子注入?yún)^(qū)和所述第二子注入?yún)^(qū)的寬度相等，寬度在0.8-1.1um之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低觸發(fā)電壓硅控整流器，其特征在于，所述柵極結(jié)構(gòu)包括柵極介電層和柵極材料層。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低觸發(fā)電壓硅控整流器，其特征在于，所述外延層越過所述第二阱區(qū)的距離為3-4um。

6.一種低觸發(fā)電壓硅控整流器制備方法，其特征在于，包括：

提供第一導(dǎo)電類型的襯底；

在所述襯底注入形成第一導(dǎo)電類型的第一阱區(qū)和第二導(dǎo)電類型的第二阱區(qū)；

在所述第一阱區(qū)和所述第二阱區(qū)刻蝕形成多個間隔排列的隔離區(qū)；

在所述第一阱區(qū)和所述第二阱區(qū)的交界處刻蝕形成溝槽，所述溝槽一端與位于所述第二阱區(qū)的隔離區(qū)連接；

在所述溝槽底部注入形成注入?yún)^(qū)，所述注入?yún)^(qū)包括間隔設(shè)置的第一導(dǎo)電類型的第一子注入?yún)^(qū)和第二導(dǎo)電類型的第二子注入?yún)^(qū)；

在所述溝槽內(nèi)填充形成外延層，所述第一子注入?yún)^(qū)和所述第二子注入?yún)^(qū)的一端均與所述外延層連接；

在所述第二阱區(qū)的隔離區(qū)之間注入形成第一導(dǎo)電類型的第一摻雜區(qū)和第二導(dǎo)電類型的第二摻雜區(qū)；

在所述第一阱區(qū)的隔離區(qū)之間注入形成第一導(dǎo)電類型的第三摻雜區(qū)，在所述第一阱區(qū)位于所述外延層與所述隔離區(qū)之間的區(qū)域形成第二導(dǎo)電類型的第四摻雜區(qū)，所述第四摻雜區(qū)與隔離區(qū)連接；

在所述第一阱區(qū)之上形成柵極結(jié)構(gòu)，所述柵極結(jié)構(gòu)位于部分所述第四摻雜區(qū)以及部分所述外延層之上；

將所述第一摻雜區(qū)和所述第二摻雜區(qū)與電流輸入端連接，將所述柵極結(jié)構(gòu)和所述第三摻雜區(qū)與接地端連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的低觸發(fā)電壓硅控整流器制備方法，其特征在于，所述第一子注入?yún)^(qū)和所述第二子注入?yún)^(qū)的濃度相同。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的低觸發(fā)電壓硅控整流器制備方法，其特征在于，所述注入?yún)^(qū)的左右兩端均為第一子注入?yún)^(qū)。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的低觸發(fā)電壓硅控整流器制備方法，其特征在于，所述柵極結(jié)構(gòu)的形成包括柵極材料層的形成和柵極介電層的形成。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的低觸發(fā)電壓硅控整流器制備方法，其特征在于，所述外延層越過所述第二阱區(qū)的距離為3-4um。