一種槽柵型肖特基二極管的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于半導體器件技術領域，具體涉及一種槽柵型肖特基二極管。
【背景技術】
[0002]肖特基二極管是以其發明人肖特基博士(Schottky )命名的，SBD是肖特基勢皇二極管(SchottkyBarr ierD1de，縮寫成SBD)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一半導體結原理制作的。因此，SBD也稱為金屬一半導體(接觸)二極管或表面勢皇二極管，它是一種熱載流子二極管。目前的肖特基二極管由于存在電場集中效應，經常出現肖特基二極管擊穿電壓較為薄弱的問題，而且漏電也比較嚴重。為此提出一種槽柵型肖特基二極管。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種槽柵型肖特基二極管，以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0004]為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案:一種槽柵型肖特基二極管，包括N型基片和二氧化硅基片，所述N型基片的上層設有N-外延層，所述N-外延層上設有槽柵，所述槽柵的中部設置有多晶硅，所述槽柵的側壁和底部均設有P型外延，所述P型外延與多晶硅通過電介質隔離層隔離，所述N型基片的下層設有N+陰極層，所述N+陰極層的下層與陰極金屬連接，所述N-外延層的上層與陽極金屬連接，所述二氧化硅基片分別與陽極金屬和N-外延層連接，所述陽極金屬和陰極金屬上均連接有金屬觸針。
[0005]優選的，所述N型基片的摻雜濃度為N-外延層的摻雜濃度的100倍。
[0006]優選的，所述槽柵設置為4-6組，且在N-外延層的表面呈間隔等距設置。
[0007]本實用新型的技術效果和優點:該槽柵型肖特基二極管具有開關頻率高和正向壓降低的優點:由于在N-外延層上設置槽柵，且在槽柵的底面及內側壁設置有P型外延，使得P型外延和N-外延層形成PN 二極管，加強了槽柵底部由于電場形成的高壓對二極管的擊穿作用，可以在擊穿電壓不減小的情況下，漏電降低35%。
【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型結構不意圖。
[0009]圖中:I陰極金屬、2N+陰極層、3 N型基片、4 N-外延層、5二氧化硅基片、6陽極金屬、7金屬觸針、8 P型外延、9多晶硅、10槽柵。
【具體實施方式】
[0010]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0011]本實用新型提供了如圖1所示的一種槽柵型肖特基二極管，包括N型基片3和二氧化硅基片5，所述N型基片3的上層設有N-外延層4，所述N型基片3的摻雜濃度設有N-外延層4的摻雜濃度的100倍，所述N-外延層4上設有槽柵10，所述槽柵10設置為4-6組，且在N-外延層4的表面呈間隔等距設置，所述槽柵10的中部設置有多晶硅9，所述槽柵10的側壁和底部均設有P型外延8，使得P型外延8和N-外延層4形成PN 二極管，加強了槽柵10底部由于電場形成的高壓對二極管的擊穿作用，可以在擊穿電壓不減小的情況下，漏電降低35%，所述P型外延8與多晶硅9通過電介質隔離層隔離，所述N型基片3的下層設有N+陰極層2，所述N+陰極層2的下層與陰極金屬I連接，所述N-外延層4的上層與陽極金屬6連接，所述二氧化硅基片5分別與陽極金屬6和N-外延層4連接，所述陽極金屬6和陰極金屬I上均連接有金屬觸針7。
[0012]工作原理:在N型基片3上面形成用砷作摻雜劑的N-外延層4，陽極金屬6使用鉬或鋁等材料制成阻檔層，用二氧化硅基片5來消除邊緣區域的電場，提高管子的耐壓值，N型基片3具有很小的通態電阻，其摻雜濃度較N-外延層4要高100倍，在N型基片3下邊形成N+陰極2，其作用是減小陰極的接觸電阻，在N-外延層4上設置槽柵10，且在槽柵10的底面及內側壁設置有P型外延8，使得P型外延8和N-外延層4形成PN 二極管，由于電場集中效應，在槽柵10的底部形成了高壓，加強了槽柵10底部由于電場形成的高壓對二極管的擊穿作用，可以在擊穿電壓不減小的情況下，漏電降低35%，通過調整結構參數，N型基片3和陽極金屬6之間便形成肖特基勢皇。
[0013]最后應說明的是:以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種槽柵型肖特基二極管，包括N型基片(3)和二氧化硅基片(5)，其特征在于:所述N型基片(3)的上層設有N-外延層(4)，所述N-外延層(4)上設有槽柵(10)，所述槽柵(10)的中部設置有多晶硅(9)，所述槽柵(10)的側壁和底部均設有P型外延(8)，所述P型外延(8)與多晶硅(9)通過電介質隔離層隔離，所述N型基片(3)的下層設有N+陰極層(2)，所述N+陰極層(2)的下層與陰極金屬(I)連接，所述N-外延層(4)的上層與陽極金屬(6)連接，所述二氧化娃基片(5)分別與陽極金屬(6)和N-外延層(4)連接，所述陽極金屬(6)和陰極金屬(I)上均連接有金屬觸針(7)。2.根據權利要求1所述的一種槽柵型肖特基二極管，其特征在于:所述N型基片(3)的摻雜濃度為N-外延層(4)的摻雜濃度的100倍。3.根據權利要求1所述的一種槽柵型肖特基二極管，其特征在于:所述槽柵(10)設置為4-6組，且在N-外延層(4)的表面呈間隔等距設置。
【專利摘要】本實用新型公開了一種槽柵型肖特基二極管，包括N型基片和二氧化硅基片，所述N型基片的上層設有N-外延層，所述N-外延層上設有槽柵，所述槽柵的中部設置有多晶硅，所述槽柵的側壁和底部均設有P型外延，所述P型外延與多晶硅通過電介質隔離層隔離，所述N型基片的下層設有N+陰極層，所述N+陰極層的下層與陰極金屬連接，所述N-外延層的上層與陽極金屬連接，所述二氧化硅基片分別與陽極金屬和N-外延層連接。由于在N-外延層上設置槽柵，且在槽柵的底面及內側壁設置有P型外延，使得P型外延和N-外延層形成PN二極管，阻斷了槽柵底部由于電場形成的高壓對二極管的擊穿作用，使得肖特基二極管可以正常使用。
【IPC分類】H01L29/872
【公開號】CN205264717
【申請號】CN201521024399
【發明人】黃賽琴, 林勇, 黃國燦, 陳輪興
【申請人】福建安特微電子有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月11日