一种快恢复VDMOS结构的制作方法

本技术涉及vdmos结构领域，尤其涉及一种快恢复vdmos结构。

背景技术：

1、传统的vdmos快恢复特性主要是通过进行全局载流子寿命控制实现的，即通过在半导体硅片或衬底上整体进行载流子的寿命控制，主要包括重金属(金、铂、钯)掺杂、高能电子辐照等方式。

2、重金属掺杂通过杂质扩散的方式，形成深能级杂质缺陷从而有效降低载流子寿命，但是这个方式存在一定的弊端，首先掺入的这些金属属于快速扩散剂，很难控制其最终的缺陷分布，甚至细微的温度变化都会对二极管的特性带来很大的影响；其次重金属(铂或金)的引入需要在完成器件制造之前，并且在高温(700℃以上)下扩散，成本较高；然后通过重金属掺杂形成的缺陷目前无法用数值仿真得到，而只能通过实验的途径获取，增加了产业化的难度及成本；最后若采用这种方案，生产线中的交叉污染风险将大大增加。

3、相较于重金属掺杂，电子辐照具有工艺简单，成本低，可重复性和一致性好等优点，但是由于电子质量较小，穿透性强，电子辐照在整个器件区间内都形成缺陷，整体降低了载流子寿命，在高温下载流子的产生电流较大，因此高温漏电流大，高温性能不稳定，电子辐照虽然可以降低反向峰值电流和反向恢复电荷，但是电子辐照并不能改善反向恢复末期的电流电压振荡，同时会严重影响器件的导通和截止特性。

4、因此，有必要提供一种快恢复vdmos结构解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种快恢复vdmos结构，一是避免了全局注入导致高温情况下器件漏电流增大的问题；二是相较于重金属掺杂，本方案注入物无金属离子的快速扩散性，且整个工艺过程无需考虑交叉污染的问题。

2、为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种快恢复vdmos结构，包括：

3、n+衬底，所述n+衬底的一侧设置有n外延，所述n外延的一侧设置有栅极；

4、多个质子注入复合中心，多个所述质子注入复合中心分别设置于所述n外延表面的左右两侧，所述n外延表面的左右两侧且位于多个所述质子注入复合中心相对的一侧均设置有p型基区，所述p型基区的表面分别设置有n+区和p+区。

5、优选的，所述栅极的一侧设置有源极。

6、优选的，所述n+衬底的下方设置有漏极。

7、与相关技术相比较，本实用新型提供的一种快恢复vdmos结构具有如下有益效果：

8、本实用新型提供一种快恢复vdmos结构，通过掺入的氦离子引入缺陷，因此无需顾虑高温过程，且无需进行额外的工艺过程，质子注入后穿透深度易控制，使得低寿命区仅在硅表面下一定范围内形成，可获得优良的开关特性而不明显增加导通电阻。

技术特征：

1.一种快恢复vdmos结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的快恢复vdmos结构，其特征在于，所述栅极的一侧设置有源极。

3.根据权利要求1所述的快恢复vdmos结构，其特征在于，所述n+衬底的下方设置有漏极。

技术总结
本技术提供一种快恢复VDMOS结构，包括：N+衬底，所述N+衬底的一侧设置有N外延，所述N外延的一侧设置有栅极，多个所述质子注入复合中心分别设置于所述N外延表面的左右两侧，所述N外延表面的左右两侧且位于多个所述质子注入复合中心相对的一侧均设置有P型基区，所述P型基区的表面分别设置有N+区和P+区。本技术提供的一种快恢复VDMOS结构，通过掺入的氦离子引入缺陷，因此无需顾虑高温过程，且无需进行额外的工艺过程，质子注入后穿透深度易控制，使得低寿命区仅在硅表面下一定范围内形成，可获得优良的开关特性而不明显增加导通电阻。

技术研发人员：刘建军,李家贵,王逸豪
受保护的技术使用者：陕西电子芯业时代科技有限公司
技术研发日：20231228
技术公布日：2024/9/17