一种抗单粒子辐照的超结VDMOS器件

摘要

一种抗单粒子辐照的超结VDMOS器件，属于功率半导体器件技术领域。本发明在传统超结VDMOS器件的超结结构中第二导电类型掺杂半导体柱区（4）的下方，引入一层二氧化硅介质层（12）。与传统超结VDMOS结构相比，通过二氧化硅介质层（12）的引入，使得器件在受到单粒子辐照时产生的空穴-电子对数量大幅减少、复合速率加快，并可以防止了寄生双极型晶体管的雪崩注入型二次击穿。提高了器件的抗辐照能力，扩大了器件的应用领域。

主权项

一种抗单粒子辐照的超结VDMOS器件，包括第一导电类型重掺杂半导体衬底（2）、位于第一导电类型重掺杂半导体衬底（2）背面的金属化漏极电极（1）、位于第一导电类型重掺杂半导体衬底（2）正面的第一导电类型轻掺杂半导体外延层（3）；第一导电类型轻掺杂半导体外延层（3）顶部两侧分别具有一个第二导电类型半导体基区（5），每个第二导电类型半导体基区（5）中分别具有一个第一导电类型重掺杂半导体源区（6）和一个第二导电类型重掺杂半导体体区（7）；第一导电类型重掺杂半导体源区（6）和第二导电类型重掺杂半导体体区（7）二者与金属化源极电极（11）相接触；栅氧化层（8）覆盖于两个第二导电类型半导体基区（5）和它们之间的第一导电类型轻掺杂半导体外延层（3）的表面，栅氧化层（8）上表面是多晶硅栅电极（9），多晶硅栅电极（9）与金属化源极电极（11）之间是场氧化层（10）；所述第一导电类型轻掺杂半导体外延层（3）中具有第二导电类型掺杂半导体柱区（4），第二导电类型掺杂半导体柱区（4）与旁边的第一导电类型轻掺杂半导体外延层（3）相间设置形成超结结构；所述第二导电类型掺杂半导体柱区（4）上端与第二导电类型半导体基区（5）相接触；其特征在于，所述第二导电类型掺杂半导体柱区（4）下方具有一层二氧化硅介质层（12）。