基于超结结构的肖特基势垒二极管

摘要：

在功率半导体器件中，高的反向击穿电压和低的正向导通电阻之间的矛盾关系是影响其发展的主要因素之一，选用超结结构替代功率半导体器件中的传统电压支持层能够有效缓解这一矛盾关系。该文设计和实现了一种超结肖特基二极管，其中的电压支持层采用P柱和N柱交替构成的超结结构。在器件的制作方面，选用成熟的单步微电子工艺，通过4次N型外延和4次选择性P型掺杂来实现超结结构。为便于对比分析，设计传统肖特基二极管和超结肖特基二极管的电压支持层厚度一致，且超结结构中P柱和N柱的杂质浓度均和传统肖特基二极管的电压支持层浓度一致。测试得到传统肖特基二极管的反向击穿电压为110 V，而超结肖特基二极管的反向击穿电压为229 V。表明采用超结结构作为功率半导体器件的电压支持层能够有效提高反向击穿电压，同时降低器件的正向导通电阻，并且当P柱区和N柱区内的电荷量一致时器件的击穿电压最高。

关键词：击穿电压、导通电阻、肖特基势垒二极管、超结

分类号：TN311+.8(半导体技术)

资助基金：国家自然科学基金61464002;贵州省工业攻关项目黔科合GY字[2009]3026;贵州省科学技术基金黔科合J字[2011]2203,黔科合J字[2014]2066Foundation items:supported by NSFC61464002;Industrial Research Projects in Guizhou ProvinceQian Ke He GY Zi [2009]3026;Science and Technology Fund of Guizhou ProvinceQian Ke He J Zi [2011]2203, Qian Ke He J Zi [2014]2066;Dr. Fund of Guizhou University Gui Da Ren Ji He Zi201320Hao

在线出版日期：2015-02-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：134-139