申请/专利权人：电子科技大学重庆微电子产业技术研究院

申请日：2021-09-24

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN113851542B

主分类号：H01L29/78

分类号：H01L29/78;H01L29/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2022.01.14#实质审查的生效;2021.12.28#公开

摘要：本发明属于功率半导体技术领域，特别涉及一种具有软反向恢复特性的超结MOSFET。本发明的器件在耐压区的超结结构中引入了高浓度的P型缓冲层，引入的P型缓冲层延长了其体二极管漂移区的长度，使得漂移区内的载流子分布更加靠近漏极，这减缓了漂移区内载流子的抽取，同时，高掺杂的P型缓冲层在器件耐压时不会完全耗尽，因此反向导通时高掺杂的P型缓冲层内的载流子可以被缓慢地抽取，反向恢复电流的下降率didt得以降低，反向恢复特性得以改善。本发明的有益效果为，本发明的具有软反向恢复特性的超结MOSFET，优化了反向恢复时的didt和dvdt，从而改善了超结MOSFET反向恢复特性。

主权项：1.一种具有软反向恢复特性的超结MOSFET，其半元胞包括漏极结构、耐压层结构、源极结构和栅极结构，其中耐压层结构位于漏极结构之上，源极结构和栅极结构位于耐压层结构之上；所述漏极结构包括漏极金属1以及N+漏区2；所述N+漏区2位于漏极金属1上表面；所述漏极金属1引出端为漏极；所述耐压层结构包括N型漂移区6、P型漂移区5、P型缓冲层3和N型缓冲层4；所述N型漂移区6与P型漂移区5并列设置构成超结结构，其中P型漂移区5位于P型缓冲层3上表面，N型漂移区6位于N型缓冲层4上表面；所述P型缓冲层3嵌入设置在N+漏区2一侧的上层，即P型缓冲层3的下表面以及侧面与N+漏区2接触；所述N型缓冲层4位于N+漏区2另一侧的上表面，N型缓冲层4侧面与P型漂移区5的侧面接触；所述源极结构包括P型阱区7、N+源区8、P+短路区9和源极金属10；所述P型阱区7位于P型漂移区5上表面，且P型阱区7沿器件横向方向延伸入N型漂移区6上层，N+源区8和P+短路区9并列设置于P型阱区7上层，且N+源区8位于靠近N型漂移区6的一侧；源极金属10位于P+短路区9和部分N+源区8上表面，源极金属10引出端为源极；所述栅极结构为平面栅，所述平面栅由绝缘介质11和位于绝缘介质11之上的导电材料12构成；所述绝缘介质11位于N型漂移区6、P型阱区7和部分N+源区8上表面；导电材料12的引出端为栅极；所述P型缓冲层3的浓度大于等于P型漂移区5的浓度，所述N型缓冲层4的浓度大于N型漂移区6的浓度。

全文数据：

权利要求：

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