[發明專利]包括超結結構的半導體器件和制作方法

有效

• 申請號: 201310183710.8
• 申請日: 2013-05-17
• 公開（公告）號: CN103426912A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: F.希爾勒;U.瓦爾;H.韋伯
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技奧地利有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/78;H01L29/739;H01L21/336;H01L21/331
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馬永利;李浩

1.一種半導體器件，包括：

半導體主體，其包括第一表面以及與第一表面相對的第二表面；

位于該半導體主體中的超結結構，其中該超結結構包括在平行于第一表面的第一方向中交替地布置的第一導電類型的漂移區域和補償結構；其中

每個電荷補償結構包括：與第一導電類型互補的第二導電類型的第一半導體區域，以及包括毗鄰第一半導體區域的第二導電類型的第二半導體區域的第一溝槽；以及

第一半導體區域和第一溝槽在垂直于第一表面的第二方向上一個接一個地布置。

2.根據權利要求1的半導體器件，還包括第二導電類型的主體區域，其中主體區域、第一溝槽和第一半導體區域在從第一表面延伸到第二表面的第二方向上一個接一個地布置。

3.根據權利要求2的半導體器件，其中主體區域、第二半導體區域和第一半導體區域為第二導電類型的一個連續半導體區域的部分。

4.根據權利要求1的半導體器件，還包括第二導電類型的主體區域，其中主體區域、第一半導體區域和第一溝槽在從第一表面延伸到第二表面的第二方向上一個接一個地布置。

5.根據權利要求4的半導體器件，其中主體區域、第一半導體區域和第二半導體區域為第二導電類型的一個連續半導體區域的部分。

6.根據權利要求1的半導體器件，還包括第二導電類型的主體區域以及包括第二導電性的第三半導體區域的第二溝槽，其中主體區域、第一溝槽、第一半導體區域和第二溝槽在從第一表面延伸到第二表面的第二方向上一個接一個地布置。

7.根據權利要求6的半導體器件，其中主體區域、第三半導體區域、第一半導體區域和第二半導體區域為第二導電類型的一個連續半導體區域的部分。

8.根據權利要求6的半導體器件，其中第一溝槽沿著第二方向的延伸與第二溝槽沿著第二方向的延伸相差小于10%。

9.根據權利要求6的半導體器件，其中在第三半導體區域和第二半導體區域之間沿著第二方向的第二導電類型的摻雜分布包括在第一半導體區域中的峰值。

10.根據權利要求1的半導體器件，其中半導體器件為下述其中之一：IGBT、FET和肖特基勢壘二極管。

11.一種垂直半導體器件，包括：

半導體主體，其包括第一表面以及與第一表面相對的第二表面；

第一溝槽，其包括電介質、柵電極和場電極，其中第一溝槽從第一表面延伸到半導體主體中；以及

位于該半導體主體中的超結結構，其中該超結結構包括在平行于第一表面的第一方向中交替地布置的第一導電類型的漂移區域和補償結構。

12.根據權利要求11的垂直半導體器件，其中

每個補償結構包括：位于第一溝槽中的場電極，以及毗鄰第一半導體區域的與第一導電類型互補的第二導電類型的第一半導體區域；以及其中

該第一半導體區域布置在第一溝槽和第二表面之間。

13.根據權利要求11的半導體器件，其中

每個補償結構包括位于第一溝槽中的場電極以及毗鄰第一溝槽的第二溝槽，其中該第二溝槽布置在第一溝槽和第二表面之間，并且該第二溝槽包括與第一導電類型互補的第二導電類型的第一半導體區域。

14.根據權利要求11的垂直半導體器件，其中每個補償結構包括：

從第一表面延伸到半導體主體中的第二溝槽，其中第二溝槽包括場電極和電介質；以及

毗鄰第二溝槽的與第一導電類型互補的第二導電類型的第一半導體區域，其中第一半導體區域和第一溝槽在垂直于第一表面的第二方向上一個接一個地布置。

15.根據權利要求11的垂直半導體器件，其中每個補償結構包括：

從第一表面延伸到半導體主體中的第二溝槽，其中第二溝槽包括場電極和電介質；

位于半導體主體中的第三溝槽，其包括與第一導電類型互補的第二導電類型的第一半導體區域；以及

其中第二溝槽和第三溝槽在垂直于第一表面的第二方向上一個接一個地布置。