[發明專利]半導體器件和用于產生摻雜半導體層的方法

在審

• 申請號: 201310273728.7
• 申請日: 2013-07-02
• 公開（公告）號: CN103531613A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: F.希爾勒;F.卡爾曼;A.毛德;G.米勒;H-J.舒爾策;H.施特拉克
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/78;H01L29/861;H01L21/22;H01L21/336;H01L21/329
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馬永利;劉春元

1.一種包括器件區的半導體器件，該器件區包括至少一個器件區區段，其包括第一摻雜類型且具有至少1E16?cm^-3的第一摻雜濃度的摻雜劑原子和第二摻雜類型且具有至少1E16?cm^-3的第二摻雜濃度的摻雜劑原子。

2.權利要求1的半導體器件，其中，至少一個器件區區段具有第一和第二摻雜類型中的一個的有效摻雜濃度。

3.權利要求2的半導體器件，其中，有效摻雜濃度在1E13?cm^-3?與?1E16?cm^-3之間,?或在?5E13?cm^-3?與?5E15?cm^-3之間。

4.權利要求1的半導體器件，

其中，第一摻雜濃度為至少1E17?cm^-3，以及

其中，第二摻雜濃度為至少1E17?cm^-3。

5.權利要求1的半導體器件，其中，第一摻雜類型的摻雜劑原子包括磷、氮、硅、砷或銻中的至少一個。

6.權利要求1的半導體器件，其中，第二摻雜類型的摻雜劑原子包括硼、鎵、銦、鈣、鋅、鈹、鎂和鋁中的至少一個。

7.權利要求1的半導體器件，

其中，第一摻雜類型的摻雜劑原子包括磷原子，以及

其中，第二摻雜類型的摻雜劑原子包括硼原子。

8.權利要求1的半導體器件，還在器件區中包括至少一個應力引發半導體層。

9.權利要求8的半導體器件，其中，器件區包括硅（Si），并且其中，所述應力引發層包括硅-鍺（SiGe）。

10.權利要求1的半導體器件，其中，半導體器件被實現為MOS晶體管，并且其中，器件區是漂移區。

11.權利要求1的半導體器件，其中，半導體器件被實現為雙極二極管，并且其中，器件區是基區。

12.權利要求1的半導體器件，其中，半導體器件被實現為肖特基二極管，并且其中，器件區是漂移區。

13.權利要求1的半導體器件，其中，器件區包括pn結。

14.權利要求13的半導體器件，其中，pn結是MOS晶體管的主體區與漂移區之間的pn結。

15.權利要求13的半導體器件，其中，pn結是二極管的發射區與基區之間的pn結。

16.權利要求1的半導體器件，其中，器件區毗鄰電介質層。

17.權利要求16的半導體器件，其中，電介質層是MOS晶體管中的柵極電介質或場電極電介質。

18.權利要求1的半導體器件，其中，器件區是在放大柵極結構的兩個放大柵極之間的閘流晶體管的p型基區中實現的。

19.一種產生半導體器件的方法，該方法包括：

i.?提供半導體襯底；

ii.?在半導體襯底上形成外延層；以及

iii.?向外延層中引入第一摻雜類型的摻雜劑原子和第二摻雜類型的摻雜劑原子。

20.權利要求19的方法，還包括：

iv.?重復方法步驟i.至iii.至少一次，從而形成至少兩個外延層，其中，在方法步驟i.至iii.的每次重復中，在已經在前一方法步驟ii中產生的外延上形成步驟ii.中的外延層。

21.權利要求19的方法，其中，在方法步驟iii.中，引入以預定義比包括第一摻雜類型的摻雜劑原子和第二摻雜類型的摻雜劑原子的分子。

22.權利要求21的方法，其中，預定義比是1:1。

23.權利要求19的方法，其中，在方法步驟iii.中，在外延層的晶體生長期間和外延層的晶體生長之后中的至少一個引入摻雜劑原子。

24.權利要求23的方法，其中，在外延晶體生長之后向外延層中引入摻雜劑原子包括注入過程和擴散過程中的至少一個。

25.權利要求19的方法，其中，用第一和第二摻雜類型的一個的基本摻雜來產生外延層。