[發(fā)明專(zhuān)利]一種橫向高壓功率半導(dǎo)體器件的結(jié)終端結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310078793.4
• 申請(qǐng)日: 2013-03-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103165657A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喬明;李燕妃;吳文杰;溫恒娟;許琬;蔡林希;周鋅;張波
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H01L29/06
• 分類(lèi)號(hào): H01L29/06;H01L29/78
• 代理公司: 成都宏順專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 51227
• 代理人: 李順德;王睿

1.一種橫向高壓功率半導(dǎo)體器件的結(jié)終端結(jié)構(gòu)，包括直線(xiàn)結(jié)終端結(jié)構(gòu)和曲率結(jié)終端結(jié)構(gòu)；?

所述直線(xiàn)結(jié)終端結(jié)構(gòu)與橫向高壓功率半導(dǎo)體器件有源區(qū)結(jié)構(gòu)相同，包括漏極N⁺接觸區(qū)（1）、N型漂移區(qū)（2）、P型襯底（3）、柵極多晶硅（4）、柵氧化層（5）、P-well區(qū)（6）、源極N⁺接觸區(qū)（7）、源極P⁺接觸區(qū)（8）；P-well區(qū)（6）與N型漂移區(qū)（2）位于P型襯底（3）的上層，其中P-well區(qū)（6）位于中間，兩邊是N型漂移區(qū)（2），且P-well區(qū)（6）與N型漂移區(qū)（2）相連；N型漂移區(qū)（2）中遠(yuǎn)離P-well區(qū)（6）的兩側(cè)是漏極N⁺接觸區(qū)（1），P-well區(qū)（6）的上層具有與金屬化源極相連的源極N⁺接觸區(qū)（7）和源極P⁺接觸區(qū)（8），其中源極P⁺接觸區(qū)（8）位于中間，源極N⁺接觸區(qū)（7）位于源極P⁺接觸區(qū)（8）兩側(cè)；源極N⁺接觸區(qū)（7）與N型漂移區(qū)（2）之間的P-well區(qū)（6）表面是柵氧化層（5），柵氧化層（5）的表面是柵極多晶硅（4）；?

所述曲率結(jié)終端結(jié)構(gòu)包括漏極N⁺接觸區(qū)（1）、N型漂移區(qū)（2）、P型襯底（3）、柵極多晶硅（4）、柵氧化層（5）、P-well區(qū)（6）、源極P⁺接觸區(qū)（8）；P-well區(qū)（6）表面是柵氧化層（5），柵氧化層（5）的表面是柵極多晶硅（4）；曲率結(jié)終端結(jié)構(gòu)中的N⁺接觸區(qū)（1）、N型漂移區(qū)（2）、柵極多晶硅（4）和柵氧化層（5）分別與直線(xiàn)結(jié)終端結(jié)構(gòu)中的N⁺接觸區(qū)（1）、N型漂移區(qū)（2）、柵極多晶硅（4）和柵氧化層（5）相連并形成環(huán)形結(jié)構(gòu)；其中，曲率結(jié)終端結(jié)構(gòu)中的環(huán)形N⁺接觸區(qū)（1）包圍環(huán)形N型漂移區(qū)（2），曲率結(jié)終端結(jié)構(gòu)中的環(huán)形N型漂移區(qū)（2）包圍環(huán)形柵極多晶硅（4）和環(huán)形柵氧化層（5）；與“直線(xiàn)結(jié)終端結(jié)構(gòu)中的P-well區(qū)（6）與N型漂移區(qū)（2）相連”不同的是，曲率結(jié)終端結(jié)構(gòu)中的P-well區(qū)（6）與N型漂移區(qū)（2）不相連且相互間距為L(zhǎng)_P，L_P的具體取值范圍在數(shù)微米至數(shù)十微米之間；?

所述直線(xiàn)結(jié)終端結(jié)構(gòu)與曲率結(jié)終端結(jié)構(gòu)的N型漂移區(qū)（2）表面具有由相間分布的P型摻雜條（10）和N型摻雜條（11）構(gòu)成的橫向超結(jié)結(jié)構(gòu)，且橫向超結(jié)結(jié)構(gòu)的P型摻雜條（10）或N型摻雜條（11）的寬度為最小光刻精度W。?

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橫向高壓功率半導(dǎo)體器件的結(jié)終端結(jié)構(gòu)，其特征在于，直線(xiàn)結(jié)終端結(jié)構(gòu)和曲率結(jié)終端結(jié)構(gòu)相連部分（9）由P型襯底（3）、離曲率終端結(jié)構(gòu)最近的直線(xiàn)結(jié)終端超結(jié)結(jié)構(gòu)中的P1摻雜條（91）、離直線(xiàn)結(jié)終端結(jié)構(gòu)最近的曲率結(jié)終端超結(jié)結(jié)構(gòu)中的N1摻雜條（92）和N型漂移區(qū)（2）構(gòu)成，?

設(shè)：直線(xiàn)結(jié)終端結(jié)構(gòu)的N型漂移區(qū)（2）長(zhǎng)度為L(zhǎng)，曲率結(jié)終端的N型漂移區(qū)（2）長(zhǎng)度為（L-L_P），漂移區(qū)表面的所有橫向超結(jié)結(jié)構(gòu)寬度均為最小光刻精度W，漂移區(qū)（2）表面的P型摻雜條（10）濃度為N_P，漂移區(qū)（2）表面的N型摻雜條（11）濃度為N_N，且N_P=N_N；?直線(xiàn)結(jié)終端結(jié)構(gòu)和曲率結(jié)終端結(jié)構(gòu)相連部分（9）中的P1摻雜條（91）和N1摻雜條（92）的濃度分別為N_P1和N_N1，根據(jù)電荷平衡原理，則有：?

N_N1=N_N=N_P????????????????????（2）。