[發明專利]一種橫向高壓功率器件的結終端結構

有效

• 申請號: 201510542990.6
• 申請日: 2015-08-28
• 公開（公告）號: CN105047694B
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 喬明;王裕如;張曉菲;代剛;方冬;張波
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/78
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙)51232
• 代理人: 葛啟函

1.一種橫向高壓功率器件的結終端結構，包括直線結終端結構和曲率結終端結構；

所述直線結終端結構與橫向高壓功率器件有源區結構相同，包括漏極N⁺接觸區(1)、N型漂移區(2)、P型襯底(3)、柵極多晶硅(4)、柵氧化層(5)、P-well區(6)、源極N⁺接觸區(7)、源極P⁺接觸區(8)、P型埋層(9)；P-well區(6)與N型漂移區(2)位于P型襯底(3)的上層，其中P-well區(6)位于中間，兩邊是N型漂移區(2)，且P-well區(6)與N型漂移區(2)相連；N型漂移區(2)中遠離P-well區(6)的兩側是漏極N⁺接觸區(1)，P-well區(6)的表面具有與金屬化源極相連的源極N⁺接觸區(7)和源極P⁺接觸區(8)，其中源極P⁺接觸區(8)位于中間，源極N⁺接觸區(7)位于源極P⁺接觸區(8)兩側；P型埋層(9)位于N型漂移區(2)中，在P-well區(6)與N⁺接觸區(1)之間；源極N⁺接觸區(7)與N型漂移區(2)之間的P-well區(6)表面的上方是柵氧化層(5)，柵氧化層(5)的表面的上方是柵極多晶硅(4)；

所述曲率結終端結構包括漏極N⁺接觸區(1)、N型漂移區(2)、P型襯底(3)、柵極多晶硅(4)、柵氧化層(5)、P-well區(6)、源極P⁺接觸區(8)、P型埋層(9)；P-well區(6)表面上方是柵氧化層(5)，柵氧化層(5)的表面上方是柵極多晶硅(4)；曲率結終端結構中的N⁺接觸區(1)、N型漂移區(2)、柵極多晶硅(4)、柵氧化層(5)和P型埋層(9)分別與直線結終端結構中的N⁺接觸區(1)、N型漂移區(2)、柵極多晶硅(4)、柵氧化層(5)和P型埋層(9)相連并形成環形結構；其中，曲率結終端結構中的環形N⁺接觸區(1)包圍環形N型漂移區(2)，曲率結終端結構中的環形N型漂移區(2)內有環形柵極多晶硅(4)和環形柵氧化層(5)；與“直線結終端結構中的P-well區(6)與N型漂移區(2)相連”不同的是，曲率結終端結構中的P-well區(6)與N型漂移區(2)不相連且相互間距為L_P，L_P的具體取值范圍在數微米至數十微米之間；

其特征在于，所述曲率結終端結構中N型漂移區(2)與直線結終端結構中N型漂移區(2)連接處靠近P-well區(6)的一側，曲率結終端結構中N型漂移區(2)的末端具有第一斜面，所述第一斜面與P-well區(6)連接，第一斜面與器件橫線方向具有ɑ度夾角；所述曲率結終端結構中P型埋層(9)與直線結終端結構中P型埋層(9)連接處靠近P-well區(6)的一側，曲率結終端結構中P型埋層(9)的末端具有第二斜面，所述第二斜面與第一斜面平行；ɑ度夾角的具體取值范圍為30度到60度；所述第一斜面和第二斜面之間的間距為b，b的具體取值范圍為0到15微米；所述曲率結終端結構中的環形P型埋層(9)的內壁與曲率結終端結構中的環形N型漂移區(2)和P型襯底(3)的連接處的間距為a。

2.根據權利要求1所述的一種橫向高壓功率器件的結終端結構，其特征在于，所述曲率結終端結構中P型埋層(9)外壁與直線結終端結構中P型埋層(9)外壁位于N型漂移區(2)中，所述曲率結終端結構中的環形P型埋層(9)的內壁與曲率結終端結構中的環形N型漂移區(2)和P型襯底(3)的連接處的間距為a，a的具體取值范圍為0到15微米。

3.根據權利要求2所述的一種橫向高壓功率器件的結終端結構，其特征在于，所述直線結終端結構中P型埋層(9)的內壁位于曲率結終端結構中的N型漂移區(2)中。

4.根據權利要求2所述的一種橫向高壓功率器件的結終端結構，其特征在于，所述直線結終端結構中P型埋層(9)的內壁位于曲率結終端結構中的P型襯底(3)中。

5.根據權利要求3或4所述的一種橫向高壓功率器件的結終端結構，其特征在于，所述第二斜面位于曲率結終端結構中的N型漂移區(2)中。

6.根據權利要求3或4所述的一種橫向高壓功率器件的結終端結構，其特征在于，所述第二斜面位于曲率結終端結構中的P型襯底(3)中。