具有L型栅极场板的双槽双栅绝缘体上硅器件新结构

作者：代红丽; 赵红东; 王洛欣; 石艳梅; 李明吉

来源：电子学报, 2018, 46(05): 1146-1152.

• 场板
• 击穿电压
• 比导通电阻

为了降低绝缘体上硅(SOI)功率器件的比导通电阻,同时提高击穿电压,利用场板(FP)技术,提出了一种具有L型栅极场板的双槽双栅SOI器件新结构.在双槽结构的基础上,在氧化槽中形成第二栅极,并延伸形成L型栅极场板.漂移区引入的氧化槽折叠了漂移区长度,提高了击穿电压;对称的双栅结构形成双导电沟道,加宽了电流纵向传输面积,使比导通电阻显著降低;L型场板对漂移区电场进行重塑,使漂移区浓度大幅度增加,比导通电阻进一步降低.仿真结果表明:在保证最高优值条件下,相比传统SOI结构,器件尺寸相同时,新结构的击穿电压提高了123%,比导通电阻降低了32%;击穿电压相同时,新结构的比导通电阻降低了87.5%;相比双槽SOI结构,器件尺寸相同时,新结构不仅保持了双槽结构的高压特性,而且比导通电阻降低了46%.

• 单位
  河北工业大学; 电子工程学院; 电子信息工程学院; 天津理工大学