[發明專利]具有單元溝槽結構和接觸點的半導體器件及其制造方法

有效

• 申請號: 201810072092.2
• 申請日: 2014-07-31
• 公開（公告）號: CN108346579B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: J·G·拉文;M·科托羅格亞;H-J·舒爾策;H·伊塔尼;E·格瑞布爾;A·哈格霍弗
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/423;H01L29/78
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 鄭立柱

1.一種絕緣柵雙極型晶體管，包括：

第一單元溝槽結構，從第一表面延伸到半導體部分中，并且包括第一埋置電極和在所述第一埋置電極與所述半導體部分之間的第一絕緣體層；

第二單元溝槽結構，從所述第一表面延伸到所述半導體部分中，并且包括與所述半導體部分介電絕緣的第二埋置電極；

第一半導體臺面，將所述第一單元溝槽結構與所述第二單元溝槽結構分開，并且包括源區和體區，其中所述源區從所述第一單元溝槽結構延伸到所述第二單元溝槽結構，并且其中所述體區在與所述第一表面相距第一距離處與所述源區形成第一pn結并且包括沿著所述第一半導體臺面的側壁部分的接觸區；

第二半導體臺面，將所述第一單元溝槽結構彼此分開；以及

第一接觸結構，包括所述第一半導體臺面與所述第一埋置電極之間的第二部分，所述第二部分與所述接觸區直接鄰接并且與所述第二半導體臺面分開。

2.根據權利要求1所述的絕緣柵雙極型晶體管，進一步包括：

所述體區的導電類型的集電極層，

其中所述集電極層沿著與所述第一表面相對的第二表面而形成在所述半導體部分中。

3.根據權利要求1所述的絕緣柵雙極型晶體管，進一步包括：

集電極層，包括第一導電類型的第一部分和互補的第二導電類型的第二部分，其中所述集電極層的所述第一部分和所述第二部分沿著與所述第一表面相對的第二表面而形成在所述半導體部分中。

4.根據權利要求1所述的絕緣柵雙極型晶體管，其中所述源區沿著所述第一表面延伸。

5.根據權利要求1所述的絕緣柵雙極型晶體管，其中所述第一接觸結構包括在包覆層的開口中的第一部分，其中所述包覆層在所述半導體部分與電極結構之間，并且其中所述第一接觸結構的所述第一部分直接鄰接所述第一接觸結構的所述第二部分。

6.根據權利要求1所述的絕緣柵雙極型晶體管，其中所述第二部分直接連接所述接觸區和所述第一埋置電極。

7.根據權利要求1所述的絕緣柵雙極型晶體管，其中所述第一接觸結構的所述第二部分的第一側壁直接鄰接所述第一半導體臺面，并且所述第一接觸結構的所述第二部分的第二側壁直接鄰接所述第一埋置電極，并且所述第一側壁和所述第二側壁是直的。

8.根據權利要求1所述的絕緣柵雙極型晶體管，其中所述第一接觸結構的所述第二部分的第一側壁直接鄰接所述第一半導體臺面，并且所述第一接觸結構的所述第二部分的第二側壁直接鄰接所述第一埋置電極，并且所述第一側壁和所述第二側壁是垂直的。

9.根據權利要求1所述的絕緣柵雙極型晶體管，其中所述第一接觸結構的所述第二部分的第一側壁直接鄰接所述第一半導體臺面，并且其中所述第一接觸結構的所述第二部分的第二側壁直接鄰接所述第一埋置電極，并且至少所述第二側壁以小于90度的角度向所述第一表面傾斜。

10.根據權利要求9所述的絕緣柵雙極型晶體管，其中所述第一側壁和所述第二側壁隨著與所述第一表面的距離的增加而逐漸變細，并且所述第二側壁比所述第一接觸結構的所述第二部分的所述第一側壁從所述第一表面的法線向更高的角度偏離。

11.根據權利要求1所述的絕緣柵雙極型晶體管，進一步包括：第二接觸結構，每一個第二接觸結構形成在包覆層的開口中并且直接鄰接在兩個所述第二半導體臺面之間的所述第一埋置電極之一。

12.根據權利要求11所述的絕緣柵雙極型晶體管，其中所述第二接觸結構在所述第一埋置電極之上終止。

13.根據權利要求1所述的絕緣柵雙極型晶體管，其中所述第一絕緣體層具有均勻的寬度。