[发明专利]一种横向高压器件

摘要

本发明提供一种横向高压器件，元胞结构包括：第二导电类型半导体衬底，第二导电类型半导体，第一导电类型半导体漂移区，第一导电类型半导体漂移区设有堆叠的PN条，PN条包括：第一层第二导电类型埋层、第一层第一导电类型半导体、第二层第二导电类型半导体、第二层第一导电类型半导体…第n层第二导电类型半导体、第n层第一导电类型半导体，源极第一导电类型JFET注入区设置在第二导电类型半导体和堆叠的PN条之间且位于第二导电类型半导体衬底上方，漏极第一导电类型JFET注入区设置在堆叠的PN条右侧且位于第二导电类型半导体衬底上方，本发明有效缓解器件开启状态下JFET区耗尽甚至夹断对器件非饱和区的影响，提高器件的非饱和区电流。

主权项

1.一种横向高压器件，其特征在于其元胞结构包括：第二导电类型半导体衬底(1)，设置在第二导电类型半导体衬底(1)上端面的第二导电类型半导体(2)，设置在第二导电类型半导体衬底(1)上端面的第一导电类型半导体漂移区(50)，第一导电类型半导体漂移区(50)设置有堆叠的PN条，PN条包括：设置在第一导电类型半导体漂移区(50)内的第一层第二导电类型埋层(41)、设置在第一导电类型半导体漂移区(50)内的第一层第二导电类型埋层(41)上表面的第一层第一导电类型半导体(51)、设置在第一层第一导电类型半导体(51)上表面的第二层第二导电类型半导体(42)、设置在第二层第二导电类型半导体(42)上表面的第二层第一导电类型半导体(52)…设置在第n‑1层第一导电类型半导体5(n‑1)上表面的第n层第二导电类型半导体4n、设置在第n层第二导电类型半导体4n上表面的第n层第一导电类型半导体5n，源极第一导电类型JFET注入区(20)设置在第二导电类型半导体(2)和堆叠的PN条之间且位于第二导电类型半导体衬底(1)上方，漏极第一导电类型JFET注入区(30)设置在堆叠的PN条右侧且位于第二导电类型半导体衬底(1)上方，源端重掺杂第一导电类型半导体(4)和源端重掺杂第二导电类型半导体(3)设置在第二导电类型半导体(2)上方，设置在漏极第一导电类型JFET注入区(30)上表面的漏端重掺杂第一导电类型半导体(5)，设置在第二导电类型半导体(2)的部分上表面且覆盖部分源极第一导电类型JFET注入区(20)和部分源端重掺杂第一导电类型半导体(4)的栅氧化层介质(9)，设置在第n层第二导电类型半导体5n上方的场氧化层介质(10)，场氧化层介质(10)的左侧连接栅氧化层(9)、右侧连接漏端重掺杂第一导电类型半导体(5)，设置在栅氧化层介质(9)上方并覆盖部分场氧化层介质(10)的多晶硅电极(8)，设置在源端重掺杂第一导电类型半导体(4)和源端重掺杂第二导电类型半导体(3)上方并将其短接的源电极(6)，设置在漏端重掺杂第一导电类型半导体(5)上方的漏电极(7)，设置在多晶硅电极(8)和场氧化层介质(10)上方且分别与左边源电极(6)和右边漏电极(7)相接的表面钝化层介质(11)；源极第一导电类型JFET注入区(20)和漏极第一导电类型JFET注入区(30)通过在第一导电类型半导体漂移区(50)内离子注入形成；源极第一导电类型JFET注入区(20)上表面高于PN条中的所有第i层第二导电类型半导体4i，1≤i≤n，源极第一导电类型JFET注入区(20)下表面低于PN条中的所有第i层第二导电类型半导体4i；1≤i≤n，漏极第一导电类型JFET注入区(30)上表面高于PN条中的所有第i层第二导电类型半导体4i，1≤i≤n，漏极第一导电类型JFET注入区(30)下表面低于PN条中的所有第i层第二导电类型半导体4i；1≤i≤n，源极第一导电类型JFET注入区(20)和漏极第一导电类型JFET注入区(30)同时实现；漂移区内的PN条横向尺寸相同。