[实用新型]一种电子元件

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子元器件技术领域，尤其涉及一种电子元件。

背景技术

功率集成电路也称高压集成电路，是现代电子学的重要分支，可为各种功率变换和能源处理装置提供高速、高集成度、低功耗和抗辐照的新型电路，广泛应用于电力控制系统、汽车电子、显示器件驱动、通信和照明等日常消费领域以及国防、航天等诸多重要领域。其应用范围的迅速扩大，对其核心部分的高压器件也提出了更高的要求。对功率器件而言，在保证击穿电压的前提下，必须尽可能地降低器件的导通电阻来提高器件性能。但击穿电压和导通电阻之间存在一种近似平方关系，形成所谓的“硅限”。必须引入新的材料或器件结构才能有效的突破“硅限”。为了进一步提高器件性能，业内提出了沟道-横向扩散金属氧化物半导体(Trench-Laterally Diffused Metal Oxide Semiconductor，Trench-LDMOS)器件结构，有效的提高了半导体功率器件性能。

传统的绝缘体上硅结构(Silicon On Insulator，SOI)Trench-LDMOS器件是在漂移区中部插入一层深的Trench层，可以有效的减小漂移区长度，降低器件导通电阻，但是器件处于关态时，电场大部分都聚集于器件表面，体内电场较小，器件容易在表面提前击穿，限制了击穿电压的进一步提高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种电子元件，以解决现有技术中电子元件击穿电压较低的技术问题。

本实用新型实施例提供了一种电子元件，包括：

衬底；

位于所述衬底上的埋氧层；

位于所述埋氧层上远离所述衬底一侧的漂移层，所述漂移层的上表面形成有窗口，所述漂移层上表面为所述漂移层远离所述埋氧层一侧的表面；

位于所述窗口内壁，或者所述窗口内壁以及所述窗口下表面的掺杂区；

位于所述窗口内的绝缘层，所述绝缘层包括至少一个第一绝缘层和至少一个第二绝缘层，所述第一绝缘层和所述第二绝缘层沿第一方向排列，所述第一方向与所述漂移层的上表面平行；

位于所述绝缘层内的一个金属场板，所述金属场板与所述掺杂区对应设置；

位于所述漂移层上远离所述埋氧层的一侧或者所述绝缘层上远离所述埋氧层一侧的源极电极、栅极电极以及漏极电极。

可选的，所述第一绝缘层为SiO₂层，所述第二绝缘层为低温共烧陶瓷。

可选的，所述金属场板为栅极金属场板或者漏极金属场板，所述栅极金属场板与所述栅极电极连接，所述漏极金属场板与所述漏极电极连接；

当所述金属场板为栅极金属场板时，所述掺杂区为N型掺杂区；

当所述金属场板为漏极金属场板时，所述掺杂区为P型掺杂区。

可选的，所述金属场板位于所述第一绝缘层内；或者，

所述金属场板位于所述第二绝缘层内；或者，

所述金属场板位于所述第一绝缘层与所述第二绝缘层的界面交界处。

可选的，所述绝缘层包括两个第一绝缘层和至少两个第二绝缘层，沿所述第一方向，至少两个所述第二绝缘层位于两个所述第一绝缘层之间，且至少两个所述第二绝缘层的介电常数不同。

可选的，所述绝缘层包括至少两个第一绝缘层和至少两个第二绝缘层，所述第一绝缘层和所述第二绝缘层沿所述第一方向间隔交叉排列，且至少两个所述第二绝缘层的介电常数相同或者不同。

可选的，所述电子元件还包括：

多晶硅层，与所述栅极电极对应设置；

源极体区，与所述源极电极对应设置。

可选的，所述衬底为P型衬底，所述漂移层为N型漂移层，所述埋氧层为SiO₂层。

本实用新型实施例提供的电子元件，包括衬底、埋氧层和位于埋氧层上的漂移层，漂移层的上表面形成有窗口，窗口内壁或者窗口内壁以及窗口的下表面形成有掺杂区，窗口内形成有绝缘层，绝缘层包括至少一个第一绝缘层和至少一个第二绝缘层，绝缘层内形成有一个金属场板，在元件处于反向耐压时，金属场板会在漂移层中引入新的电场峰值，并且在第一绝缘层和第二绝缘层的界面交界处也会产生新的电场峰值，从而提高了漂移层的平均电场，提高电子元件击穿电压；在电子元件导通时，绝缘层的辅助耗尽作用可以有效的耗尽窗口内的掺杂区，降低电子元件导通电阻。

附图说明