[實用新型]功率器件

有效

• 申請號: 201621164000.6
• 申請日: 2016-11-01
• 公開（公告）號: CN206422069U
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 張邵華
• 申請（專利權）人: 杭州士蘭微電子股份有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/78;H01L27/02;H01L29/10
• 代理公司: 北京成創同維知識產權代理有限公司11449
• 代理人: 蔡純,張靖琳

1.一種功率器件，其特征在于，包括：

半導體襯底；

位于所述半導體襯底上的第一摻雜區；

位于所述第一摻雜區的第一區域中的多個第二摻雜區；以及

位于所述第一摻雜區的第二區域中的多個第三摻雜區，

其中，所述半導體襯底和所述第一摻雜區分別為第一摻雜類型，

所述多個第二摻雜區和所述多個第三摻雜區分別為第二摻雜類型，第二摻雜類型與第一摻雜類型相反，

所述多個第二摻雜區彼此隔開第一預定間距，與所述第一摻雜區形成第一電荷補償結構，所述第一電荷補償結構和所述半導體襯底位于電流通道上，

所述多個第三摻雜區彼此隔開第二預定間距，與所述第一摻雜區形成第二電荷補償結構，所述第二電荷補償結構用于分散所述功率器件連續的表面電場。

2.根據權利要求1所述的功率器件，其特征在于，所述第一電荷補償結構位于所述功率器件的元胞區中，所述第二電荷補償結構位于所述功率器件的環區中，所述環區圍繞所述元胞區。

3.根據權利要求2所述的功率器件，其特征在于，所述多個第二摻雜區和所述多個第三摻雜區分別在所述第一摻雜區中沿縱向方向朝著所述半導體襯底延伸，并且摻雜濃度非線性減小。

4.根據權利要求3所述的功率器件，其特征在于，所述多個第二摻雜區和所述多個第三摻雜區的平均摻雜濃度分別小于所述第一摻雜區的平均摻雜濃度。

5.根據權利要求4所述的功率器件，其特征在于，所述多個第二摻雜區的平均摻雜濃度大于所述多個第三摻雜區的平均摻雜濃度，從而利用所述平均摻雜濃度的差異減小所述元胞區的導通電阻和提高所述元胞區的擊穿電壓。

6.根據權利要求5所述的功率器件，其特征在于，所述多個第二摻雜區的平均摻雜濃度比所述多個第三摻雜區的平均摻雜濃度大10％或更多。

7.根據權利要求5所述的功率器件，其特征在于，所述多個第二摻雜區分別包括第一子區域和第二子區域，所述第一子區域的平均摻雜濃度小于所述第一摻雜區的摻雜濃度，所述第二子區域的平均摻雜濃度等于所述第一摻雜區的摻雜濃度。

8.根據權利要求7所述的功率器件，其特征在于，所述第一子區域的平均摻雜濃度比所述第一摻雜區的平均摻雜濃度小20％或更多。

9.根據權利要求5所述的功率器件，其特征在于，所述多個第二摻雜區具有第一橫向尺寸，所述多個第三摻雜區具有第二橫向尺寸，并且所述第一橫向尺寸大于所述第二橫向尺寸。

10.根據權利要求9所述的功率器件，其特征在于，所述第一橫向尺寸與所述第一預定間距的比值等于所述第二橫向尺寸與所述第二預定間距的比值。

11.根據權利要求9所述的功率器件，其特征在于，所述第一橫向尺寸與所述第一預定間距之和等于所述第二橫向尺寸與所述第二預定間距之和的整數倍。

12.根據權利要求5所述的功率器件，其特征在于，所述多個第二摻雜區在離子注入時采用第一離子注入劑量，所述多個第三摻雜區在離子注入時采用第二離子注入劑量，所述第一離子注入劑量和所述第二離子注入劑量的范圍為2E12～2E13cm^-2。

13.根據權利要求12所述的功率器件，其特征在于，所述第一離子注入劑量與所述第二離子注入劑量相同。

14.根據權利要求12所述的功率器件，其特征在于，所述第一離子注入劑量比所述第二離子注入劑量高20％或更多。

15.根據權利要求5所述的功率器件，其特征在于，所述多個第二摻雜區和所述多個第三摻雜區分別形成在深槽中，所述深槽在所述第一摻雜區中沿縱向方向朝著所述半導體襯底延伸，并且橫向尺寸減小。

16.根據權利要求15所述的功率器件，其特征在于，所述深槽采用蝕刻形成，并且采用不同的蝕刻角度獲得橫向尺寸減小的形狀。

17.根據權利要求16所述的功率器件，其特征在于，所述深槽的下部在蝕刻時采用的蝕刻角度為85°～87°，上部在蝕刻時采用的蝕刻角度為88°～89°。