[發明專利]半導體裝置及其制造方法

有效

• 申請號: 201210162713.9
• 申請日: 2012-05-23
• 公開（公告）號: CN103178088B
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 趙文秀;全珖延;禹赫;林昌植
• 申請（專利權）人: 美格納半導體有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/36;H01L29/78;H01L21/336
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司11286
• 代理人: 韓明星

1.一種半導體裝置，所述半導體裝置具有超級結結構，所述半導體裝置包括：

基底；

超級結區域，超級結區域設置在基底上方，超級結區域包括交替地設置的第一摻雜類型柱和第二摻雜類型柱，

其中，超級結區域的第一摻雜類型柱中的一個柱具有沿垂直方向從第一摻雜類型柱中的所述一個柱的底部至最低濃度的區域逐漸減小然后至第一摻雜類型柱中的所述一個柱的頂部逐漸增大的摻雜濃度，

其中，所述半導體裝置的電場的幅度沿垂直方向從第一摻雜類型柱中的所述一個柱的上部區域中的最大幅度的區域至最小幅度的區域逐漸減小并從最小幅度的區域至第一摻雜類型柱中的所述一個柱的下部區域中的最大幅度的區域逐漸增大，使得第一摻雜類型柱中的所述一個柱的上部區域中的最大幅度的區域至最小幅度的區域距離大于最小幅度的區域至下部區域中的最大幅度的區域的距離。

2.如權利要求1所述的半導體裝置，其中，超級結區域包括沿基底的垂直方向從底部至頂部順序設置的第一區域、第二區域和第三區域，第一區域和第三區域的特性在于第一摻雜類型，第二區域的特性在于第二摻雜類型。

3.如權利要求2所述的半導體裝置，其中，第一摻雜類型是p-型，第二摻雜類型是n-型。

4.如權利要求1所述的半導體裝置，其中，第一摻雜類型柱包括第一柱和第三柱、第二摻雜類型柱包括第二柱，第一柱、第二柱和第三柱沿基底的水平方向順序設置。

5.如權利要求4所述的半導體裝置，其中，第一柱和第三柱具有沿基底的垂直方向從每個柱的底部至頂部逐漸減小然后逐漸增大的摻雜濃度。

6.如權利要求5所述的半導體裝置，其中：

第一柱和第三柱的下部區域的電荷量大于第二柱的下部區域的電荷量；

第一柱和第三柱的中部區域的電荷量小于第二柱的中部區域的電荷量；

第一柱和第三柱的上部區域的電荷量大于第二柱的上部區域的電荷量。

7.如權利要求5所述的半導體裝置，其中，第一摻雜類型是p-型，第二摻雜類型是n-型。

8.如權利要求5所述的半導體裝置，所述半導體裝置還包括：

第一摻雜類型的多個阱區域，所述多個阱區域分別設置在第一柱和第三柱上；

第二摻雜類型的多個摻雜區域，所述多個摻雜區域設置在所述多個阱區域中；

絕緣層，絕緣層設置在所述多個摻雜區域上方并在超級結區域上；

柵電極，柵電極形成在絕緣層上；

源電極，源電極形成在所述多個阱區域上。

9.如權利要求1所述的半導體裝置，其中，基底是n-型基底。

10.一種制造半導體裝置的方法，所述方法包括下述步驟：

在基底上方形成超級結區域，其中，不同摻雜類型的多個柱交替地設置在超級結區域中；

分別在超級結區域的具有相同的摻雜類型的多個柱上形成第一摻雜類型的多個阱區域；

在所述多個阱區域中形成第二摻雜類型的多個摻雜區域；

形成設置在所述多個摻雜區域上方并在超級結區域上的絕緣層；

在絕緣層上形成柵電極；

在所述多個阱區域上形成源電極，

其中，超級結區域的所述多個柱中的一個柱具有沿基底的垂直方向從該柱的底部至最低濃度的區域逐漸減小然后至該柱的頂部逐漸增大的摻雜濃度，超級結區域的所述多個柱中的另一個柱具有沿垂直方向從所述多個柱中的所述另一個柱的頂部至所述多個柱中的所述另一個柱的底部恒定的濃度，

其中，超級結區域被形成為包括特性在于第一摻雜類型位的第一區域、特性在于第二摻雜類型的第二區域和特性在于第一摻雜類型的第三區域，

其中，第一區域、第二區域和第三區域沿基底的垂直方向從底部順序設置，

其中，所述半導體裝置的電場的幅度沿垂直方向從第一摻雜類型柱中的所述一個柱的上部區域中的最大幅度的區域至最小幅度的區域逐漸減小并從最小幅度的區域至第一摻雜類型柱中的所述一個柱的下部區域中的最大幅度的區域逐漸增大，使得第一摻雜類型柱中的所述一個柱的上部區域中的最大幅度的區域至最小幅度的區域距離大于最小幅度的區域至下部區域中的最大幅度的區域的距離。

11.如權利要求10所述的方法，其中，第一摻雜類型是p-型，第二摻雜類型是n-型。