【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及屏蔽栅mosfet（sgt-mosfet）器件的设计和制作，尤其涉及抑制中压sgt mosfet横向漏电的终端设计结构、制作方法及应用。
技术介绍
1、半导体功率器件，也被称为电力电子器件，是指可直接用于处理电能的主电路中、实现电能变换或控制的电子器件，可应用于如工业、汽车、轨道牵引、家电等各个领域。例如，igbt因其优异的性能被广泛应用于逆变器、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等场合；而sic和gan等宽禁带材料制成的功率半导体器件则因其更高的效率和稳定性在新能源汽车、智能电网等新兴领域展现出巨大的应用潜力。半导体功率器件可以根据不同的分类标准进行分类，主要包括以下几种：常见的器件有双极结型晶体管（bjt）、栅极关断晶闸管（gto）、功率金属氧化物半导体场效应晶体管（power mosfet）、绝缘栅双极晶体管（igbt）等。
2、击穿电压是功率器件的一个重要电学参数，它决定了器件在正常工作条件下能够承受的最大电压，从而进一步决定了器件的最大输出功率。击穿电压的高低直接关系到功率器件在复杂工作环境中的稳定性和可靠性。高击穿电压的器件能够更好地抵抗电压波动和过压冲击，延长使用寿命。
3、目前，对于全电荷平衡的中压sgt mosfet ，整个击穿电压集中在有源区沟槽之间的mesa区域中，有源区的最后一个沟槽是截止沟槽，终端中不需要沟槽保护环。在这种情况下，终端bv（击穿电压）与有源区bv相同。对于非全电荷平衡的中压sgt mosfet，bv的很大一部分分布在沟槽底部。基于终端区bv的考量，
技术实现思路
1、针对上述存在的问题，本专利技术旨在提供抑制中压sgt mosfet横向漏电的终端设计结构、制作方法及应用，通过在终端沟槽保护环阵列处进行n型低能量离子注入，解决终端中的横向idss漏电，从而提升晶片级芯片探测（cp）低良品率。
2、为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：抑制中压sgt mosfet横向漏电的终端设计结构，所述中压sgt mosfet具有有源区沟槽和终端区沟槽，所述终端区沟槽构成保护环阵列，所述终端设计结构为在所述保护环阵列外围设置的抑制结构，该抑制结构改变所述保护环阵列的横向漏电电流的方向，并阻隔所述横向漏电电流的流通通道。
3、优选的，所述抑制结构为在所述保护环阵列底部进行与中压sgt mosfet的衬底同型的低能量离子注入层。
4、优选的，所述低能量离子注入层为在所述保护环阵列底部的衬底上增加离子掺杂浓度。
5、优选的，所述中压sgt mosfet的外延层为n型外延层，所述低能量离子注入层为n型低能量离子注入层。
6、抑制中压sgt mosfet横向漏电终端设计结构的制造方法，包括以下步骤：
7、s1、在中压sgt mosfet成型的终端区沟槽构成的保护环阵列底部处进行n型低能量离子注入；
8、s2、在终端区沟槽内生长一定厚度的场氧化层；
9、s3、在所述终端区沟槽内填充源极多晶硅，并通过干法进行源极多晶硅回刻形成源极多晶硅层；
10、s4、通过对源极多晶硅层进行掩膜版阻挡，刻蚀掉一定高度的源极多晶硅；
11、s5、利用光刻胶将外围耐压区域覆盖遮挡；同时在有源区沟槽内的场氧化层之间打开窗口，确定场氧化层需要刻蚀的位置，将曝光露出的场氧化层去除掉一定深度，后去掉光刻胶；
12、s6、接着在场氧化层上生长一层栅氧化层；
13、s7、接着再次淀积栅极多晶硅并回刻至栅氧化层表面；
14、s8、形成具有终端设计结构的中压sgt mosfet。
15、一种终端设计结构在抑制中压sgt mosfet横向漏电中的应用，在中压sgt mosfet的终端区沟槽底部进行与衬底同型的低能量离子注入层。
16、本专利技术的有益效果是：通过终端沟槽保护环阵列底部处进行低能量离子注入从而形成低能量离子注入层，低能量离子注入层进而成型为抑制结构，可以有效改善idss电流流动方向，抑制横向漏电流路径，并且能够改变碰撞电离路径，在保持主结电势不变的同时，可有效缓解终端电场集中效应对功率器件的影响，以提升分立器件正向耐压特性和可靠性；有效提高硅功率器件良品率，极大节约制造成本。该工艺简单，有利于产品成本控制和大批量生产，具有高转化价值。
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1.抑制中压SGT MOSFET横向漏电的终端设计结构，所述中压SGT MOSFET具有有源区沟槽和终端区沟槽，所述终端区沟槽构成保护环阵列，其特征在于：所述终端设计结构为在所述保护环阵列外围设置的抑制结构，该抑制结构改变所述保护环阵列的横向漏电电流的方向，并阻隔所述横向漏电电流的流通通道。
2.根据权利要求1所述的抑制中压SGT MOSFET横向漏电的终端设计结构，其特征在于：所述抑制结构为在所述保护环阵列底部进行与中压SGT MOSFET的衬底同型的低能量离子注入层。
3.根据权利要求2所述的抑制中压SGT MOSFET横向漏电的终端设计结构，其特征在于：所述低能量离子注入层为在所述保护环阵列底部的衬底上增加离子掺杂浓度。
4.根据权利要求3所述的抑制中压SGT MOSFET横向漏电的终端设计结构，其特征在于：所述中压SGT MOSFET的外延层为N型外延层，所述低能量离子注入层为N型低能量离子注入层。
5.抑制中压SGT MOSFET横向漏电终端设计结构的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.一种终端设计结构在
...【技术特征摘要】
1.抑制中压sgt mosfet横向漏电的终端设计结构，所述中压sgt mosfet具有有源区沟槽和终端区沟槽，所述终端区沟槽构成保护环阵列，其特征在于：所述终端设计结构为在所述保护环阵列外围设置的抑制结构，该抑制结构改变所述保护环阵列的横向漏电电流的方向，并阻隔所述横向漏电电流的流通通道。
2.根据权利要求1所述的抑制中压sgt mosfet横向漏电的终端设计结构，其特征在于：所述抑制结构为在所述保护环阵列底部进行与中压sgt mosfet的衬底同型的低能量离子注入层。
3.根据权利要求2所述的抑制中压sgt mosfet横向漏电的...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏毅，完颜文娟，袁力鹏，常虹，范玮，
申请(专利权)人：华羿微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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