[發(fā)明專利]半導體器件及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910253023.2
• 申請日: 2009-09-30
• 公開（公告）號: CN101719495A
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發(fā)明（設計）人: O·黑伯倫;J·克倫里;F·赫勒;W·里格;M·波爾茲爾
• 申請（專利權(quán)）人: 英飛凌科技奧地利有限公司
• 主分類號: H01L27/04
• 分類號: H01L27/04;H01L29/78;H01L29/06;H01L21/77;H01L21/336
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張雪梅;李家麟

1.一種半導體器件(100)，包括：

半導體本體，該半導體本體包括：第一表面(30)、第一導電類型的第一半 導體區(qū)(80)和第二導電類型的第二半導體區(qū)(50)，第一半導體區(qū)(80)和第 二半導體區(qū)(50)形成pn結(jié)；

設置在第一表面(30)上的源極金屬化物(60)；和

從第一表面(30)延伸進入半導體本體中的溝槽(20)，該溝槽(20)在平 行于第一表面(30)的水平面中包括第一溝槽部(201)和第二溝槽部(202)；

第一溝槽部(201)包括連接到源極金屬化物(60)的柵電極(211)和將 柵電極(211)與第二半導體區(qū)(50)絕緣的絕緣層(22)；第二溝槽部(202) 包括與源極金屬化物(60)和第二半導體區(qū)(50)連接的導電插塞(212)。

2.如權(quán)利要求1所述的半導體器件(100)，其中第一溝槽部(201)和第 二溝槽部(202)形成被完全連接的溝槽(20)。

3.如權(quán)利要求1或2所述的半導體器件(100)，其中半導體器件(100) 包括沿水平方向以規(guī)則圖案設置的多個第一溝槽部(201)和第二溝槽部(202)。

4.如權(quán)利要求1或2所述的半導體器件(100)，其中第一溝槽部(201) 包括第一垂直深度；以及其中第二溝槽部(202)包括比第一垂直深度低的第二 垂直深度。

5.如權(quán)利要求1或2所述的半導體器件(100)，其中第一半導體區(qū)(80) 形成與源極金屬化物(60)連接并延伸到第一表面(30)的源極區(qū)(80)；其中 第二半導體區(qū)(50)形成體區(qū)(50)；其中該半導體本體進一步包括與體區(qū)(50) 相鄰的第一導電類型的漂移區(qū)(40)；以及其中第一溝槽部(201)和第二溝槽 部(202)延伸通過過源極區(qū)(80)并至少部分地進入體區(qū)(50)。

6.如權(quán)利要求5所述的半導體器件(100)，其中該半導體本體進一步包括 提供體區(qū)(50)和第二溝槽部(202)的導電插塞(212)之間的電連接的第二 導電類型的體接觸區(qū)(25)；其中體區(qū)(50)包括第一摻雜濃度；以及其中體接 觸區(qū)(25)包括比第一摻雜濃度高的第二摻雜濃度。

7.如權(quán)利要求1或2所述的半導體器件(100)，其中半導體器件(100) 進一步包括至少一個附加場效應結(jié)構(gòu)，其選自由橫向MOSFET、UMOSFET、 DMOSFET、超結(jié)MOSFET或反向?qū)↖GBT所構(gòu)成的組。

8.如權(quán)利要求5所述的半導體器件(100)，進一步包括附加場效應結(jié)構(gòu)， 其包括附加柵電極(11)和形成于附加柵電極(11)與體區(qū)(50)之間并包括 第一每單位面積電容(C1)的第一電容；以及其中柵電極(211)、絕緣層(22) 和體區(qū)(50)形成包括比第一每單位面積電容(C1)大的第二每單位面積電容 (C2)的第二電容。

9.一種半導體器件(100)，包括：

源極金屬化物(60)；

場效應結(jié)構(gòu)，該場效應結(jié)構(gòu)包括連接于源極金屬化物(60)的第一導電類 型的源極區(qū)(80)、相鄰于源極區(qū)(80)的第二導電類型的體區(qū)(50)、相鄰于 體區(qū)(50)的第一導電類型的漂移區(qū)(40)以及第一絕緣柵電極(11)；以及

溝槽(20)，該溝槽包括第一溝槽部(201)和第二溝槽部(202)，第一溝 槽部(201)包括與體區(qū)(50)絕緣并與源極金屬化物(60)連接的第二絕緣柵 電極(211)；第二溝槽部(202)包括將源極金屬化物(60)與體區(qū)(50)電連 接的導電插塞(212)。

10.如權(quán)利要求9所述的半導體器件(100)，進一步包括鄰接在第二溝槽 部(202)的較低部中的體區(qū)(50)的第二導電類型的體接觸區(qū)(25)；其中體 區(qū)(50)具有第一摻雜濃度；以及其中體接觸區(qū)(25)具有比第一摻雜濃度高 的第二摻雜濃度。

11.如權(quán)利要求10所述的半導體器件(100)，其中體接觸區(qū)(25)被嵌入 在體區(qū)(50)中。