[发明专利]一种具有体电场调制效应的横向超结双扩散金属氧化物半导体场效应管

摘要

本发明提出了一种具有体电场调制效应的横向超结双扩散金属氧化物半导体场效应管，在横向超结功率器件的有源区下方的衬底外延材料中形成多层浮空埋层，可以通过合理地设置多层浮空埋层的位置、厚度、长度和掺杂浓度对横向超结功率器件的体电场有效地进行调制，使得器件的整体电场分布达到最优，在保证器件低导通电阻的条件下，可以大幅度提高器件的击穿电压。

主权项

1.一种具有体电场调制效应的横向超结双扩散金属氧化物半导体场效应管，包括：半导体材料的衬底；在所述衬底上生长的外延层；在所述外延层上形成基区；在所述外延层上形成浓度分区的缓冲层；在所述基区边缘到部分缓冲层上注入N柱和P柱，相间排列形成超结(Super Junction)漂移区；在器件的表面形成有源区；在所述有源区上形成的栅绝缘层，并在栅绝缘层上方形成栅极；在所述有源区上形成漏区同时在所述基区上形成的沟道；在所述基区上形成沟道衬底接触并与靠近沟道一侧短接形成源区；分别在源区、漏区上形成的源极和漏极；其特征在于：在所述外延层内部具有多层浮空埋层，自器件的漏端延伸到所述浓度分区的缓冲层的下方；浮空埋层的掺杂浓度和厚度根据衬底掺杂浓度设定，满足使浮空埋层全部耗尽；各个浮空埋层的掺杂浓度均比衬底掺杂浓度高1个数量级；所述多层浮空埋层的长度占漂移区整体长度的1/2～2/3。