[實(shí)用新型]功率半導(dǎo)體器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820499686.7
• 申請日: 2018-04-10
• 公開（公告）號: CN208062060U
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 約瑟夫·葉季納科;吳小利
• 申請（專利權(quán)）人: 半導(dǎo)體元件工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/06
• 代理公司: 北京派特恩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11270
• 代理人: 王美石;姚開麗

本實(shí)用新型涉及功率半導(dǎo)體器件。該器件可包括半導(dǎo)體區(qū)中限定的第一溝槽屏蔽電極和第二溝槽屏蔽電極，所述第一溝槽屏蔽電極和所述第二溝槽屏蔽電極各自具有設(shè)置在有源區(qū)中的第一部分以及設(shè)置在終止區(qū)中的第二部分。所述第一溝槽屏蔽電極的溝槽和所述第二溝槽屏蔽電極的溝槽可在其間限定所述半導(dǎo)體區(qū)的臺面。所述器件還可包括設(shè)置在所述終止區(qū)中的注入物富集區(qū)，所述注入物富集區(qū)可與所述第一溝槽屏蔽電極和所述第二溝槽屏蔽電極相交，并且可具有設(shè)置在所述半導(dǎo)體區(qū)的所述臺面中的一部分，所述部分從所述第一溝槽屏蔽電極的所述溝槽延伸到所述第二溝槽屏蔽電極的所述溝槽。

技術(shù)領(lǐng)域

本說明書涉及功率半導(dǎo)體器件。更具體地講，本說明書涉及用于功率半導(dǎo)體器件的具有注入物富集(例如，注入物富集區(qū))的終止結(jié)構(gòu)，諸如用于屏蔽溝槽柵極金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)的終止結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

功率半導(dǎo)體器件(功率器件)諸如屏蔽溝槽柵極金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)、絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)等可在半導(dǎo)體管芯中實(shí)現(xiàn)。例如，半導(dǎo)體管芯可具有有源區(qū)域(有源區(qū)等)，在該有源區(qū)域中定位了實(shí)現(xiàn)給定功率器件的半導(dǎo)體臺面和溝槽的陣列。例如，半導(dǎo)體區(qū)中形成的溝槽可限定對應(yīng)半導(dǎo)體臺面。柵極電極和/或屏蔽電極(具有對應(yīng)介電層以將此類電極與功率半導(dǎo)體器件的其他元件絕緣)可在溝槽中形成，而功率器件的此類其他元件(例如，體區(qū)、源極區(qū)、重體區(qū)、集電極區(qū)、發(fā)射極區(qū)、基極區(qū)等)可在臺面中限定，例如在這些溝槽之間限定(由這些溝槽限定)。

實(shí)用新型內(nèi)容

在一個一般性方面，功率半導(dǎo)體器件可包括具有有源區(qū)和終止區(qū)的半導(dǎo)體區(qū)。該器件還可包括半導(dǎo)體區(qū)中限定的第一溝槽屏蔽電極。第一溝槽屏蔽電極可沿著第一縱向軸線延伸。第一溝槽屏蔽電極可具有設(shè)置在有源區(qū)中的第一部分和設(shè)置在終止區(qū)中的第二部分。該器件還可包括半導(dǎo)體區(qū)中限定的第二溝槽屏蔽電極。第二溝槽屏蔽電極可沿著第一縱向軸線與第一溝槽屏蔽電極平行延伸。第二溝槽屏蔽電極可具有設(shè)置在有源區(qū)中的第一部分和設(shè)置在終止區(qū)中的第二部分。第一溝槽屏蔽電極的溝槽和第二溝槽屏蔽電極的溝槽可在其間限定半導(dǎo)體區(qū)的臺面。該器件還可進(jìn)一步包括設(shè)置在終止區(qū)中的注入物富集區(qū)。注入物富集區(qū)可沿著與第一縱向軸線正交的第二縱向軸線延伸。注入物富集區(qū)可與第一溝槽屏蔽電極和第二溝槽屏蔽電極相交，并且可具有設(shè)置在半導(dǎo)體區(qū)的臺面中的一部分。注入物富集區(qū)的該部分可從第一溝槽屏蔽電極的溝槽延伸到第二溝槽屏蔽電極的溝槽。

在另一個一般性方面，功率半導(dǎo)體器件包括具有有源區(qū)和終止區(qū)的半導(dǎo)體區(qū)。該器件還可包括設(shè)置在終止區(qū)中的第一注入物富集區(qū)，第一注入物富集區(qū)沿著第一縱向軸線延伸。該器件還可包括設(shè)置在終止區(qū)中的第二注入物富集區(qū)，第二注入物富集區(qū)沿著所述第一縱向軸線且與第一注入物富集區(qū)平行延伸，該第二注入物富集區(qū)設(shè)置在第一注入物富集區(qū)與有源區(qū)之間。半導(dǎo)體區(qū)中限定第一溝槽屏蔽電極，第一溝槽屏蔽電極沿著與第一縱向軸線正交的第二縱向軸線延伸，第一溝槽屏蔽電極具有設(shè)置在有源區(qū)中的第一部分以及設(shè)置在終止區(qū)中的第二部分。半導(dǎo)體區(qū)中限定第二溝槽屏蔽電極，第二溝槽屏蔽電極沿著第二縱向軸線與第一溝槽屏蔽電極平行延伸，第二溝槽屏蔽電極具有設(shè)置在有源區(qū)中的第一部分以及設(shè)置在終止區(qū)中的第二部分。第一溝槽屏蔽電極的溝槽和第二溝槽屏蔽電極的溝槽在其間限定半導(dǎo)體區(qū)的第一臺面。第一溝槽屏蔽電極和第二溝槽屏蔽電極各自與第一注入物富集區(qū)和第二注入物富集區(qū)相交，第一注入物富集區(qū)的第一部分和第二注入物富集區(qū)的第一部分設(shè)置在半導(dǎo)體區(qū)的第一臺面中。

附圖說明

圖1是根據(jù)一個實(shí)施方式的示意圖，示出了可在功率半導(dǎo)體器件中實(shí)現(xiàn)的具有注入物富集區(qū)的終止結(jié)構(gòu)的平面剖視圖。

圖2A和圖2B是根據(jù)一個實(shí)施方式的示意圖，示出了沿著圖1中的對應(yīng)剖面線的圖1的終止結(jié)構(gòu)的剖視圖。

圖3A、圖3B、圖3C和圖3D是根據(jù)實(shí)施方式的示意圖，示出了圖1的終止結(jié)構(gòu)與沒有注入物富集區(qū)的終止結(jié)構(gòu)相比較的示例性實(shí)施方式的模擬結(jié)果。