[發(fā)明專(zhuān)利]累積型MOS溝道二極管結(jié)構(gòu)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011223439.2
• 申請(qǐng)日: 2020-11-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112349772A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉夢(mèng);吳郁;薛云峰;蘇曉山;雷正龍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué);深圳吉華微特電子有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L29/06
• 分類(lèi)號(hào): H01L29/06;H01L29/45;H01L29/739
• 代理公司: 深圳市中科創(chuàng)為專(zhuān)利代理有限公司 44384
• 代理人: 馮建華;彭濤

1.一種累積型MOS溝道二極管結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述累積型MOS溝道二極管結(jié)構(gòu)包括陰極金屬、陽(yáng)極金屬、N型襯底、N型外延層、P區(qū)、N型源區(qū)及槽柵組，所述N型襯底、N型外延層、P區(qū)、N型源區(qū)及槽柵設(shè)置在陰極金屬與陽(yáng)極金屬之間，所述N型襯底一端與陰極金屬接觸，另一端與N型外延層的一端接觸，N型外延層的另一端部分與P區(qū)接觸，N型源區(qū)設(shè)置在陽(yáng)極金屬、P區(qū)及槽柵組之間并分別與部分陽(yáng)極金屬、部分P區(qū)及部分槽柵組接觸，部分所述槽柵組及部分P區(qū)分別與部分陽(yáng)極金屬接觸。

2.如權(quán)利要求1所述的累積型MOS溝道二極管結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述槽柵組包括槽柵及槽柵氧化層，所述槽柵氧化層呈半包結(jié)構(gòu)，所述槽柵氧化層的部分外表面與部分N型外延層接觸，所述槽柵氧化層的內(nèi)表面與槽柵接觸，所述槽柵氧化層還分別與陽(yáng)極金屬及N型源區(qū)接觸，所述N型源區(qū)通過(guò)與槽柵氧化層接觸實(shí)現(xiàn)與槽柵組接觸。

3.如權(quán)利要求1所述的累積型MOS溝道二極管結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述累積型MOS溝道二極管結(jié)構(gòu)還包括N型溝道，所述N型溝道設(shè)置在N型外延層、N型源區(qū)、P區(qū)及槽柵組之間并分別與N型外延層、N型源區(qū)、P區(qū)及槽柵組接觸。

4.如權(quán)利要求1所述的累積型MOS溝道二極管結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述累積型MOS溝道二極管結(jié)構(gòu)為寬禁帶材料二極管。

5.如權(quán)利要求1所述的累積型MOS溝道二極管結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述N型外延層的厚度為1-12μm，其摻雜濃度為1×10¹⁵/cm³～1×10¹⁷/cm³；所述N型源區(qū)的深度為0.1-1μm，其摻雜濃度為1×10¹⁷/cm³～1×10²¹/cm³。

6.如權(quán)利要求3所述的累積型MOS溝道二極管結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述N型溝道的摻雜濃度為1×10¹⁵/cm³～1×10¹⁷/cm³，且所述N型溝道區(qū)的摻雜濃度不低于N型外延層的摻雜濃度。

7.如權(quán)利要求2所述的累積型MOS溝道二極管結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述槽柵的深度為0.5-3μm，所述槽柵氧化層的厚度為40-90nm。

8.如權(quán)利要求2所述的累積型MOS溝道二極管結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述P區(qū)的深度為1-4μm且大于槽柵的深度，其摻雜濃度為1×10¹⁷/cm³～1×10²⁰/cm³。

9.如權(quán)利要求2所述的累積型MOS溝道二極管結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述P區(qū)與槽柵的寬度比取值范圍為1-2。

10.如權(quán)利要求1所述的累積型MOS溝道二極管結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述陽(yáng)極金屬包括一體成型的連接部及兩個(gè)凸起部，兩個(gè)所述凸起部設(shè)置在連接部的兩端且凸起方向朝向陰極金屬所在方向，所述P區(qū)包括P區(qū)接觸槽，所述P區(qū)接觸槽分別與凸起部靠近陰極金屬的一端及靠近另一凸起部的一端接觸，所述P區(qū)接觸槽的深度為0-3μm。