[發(fā)明專利]一種新型的半導(dǎo)體器件的終端結(jié)構(gòu)及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910999623.7
• 申請(qǐng)日: 2019-10-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110676309A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-01-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳譯;陳利;陳彬;陳劍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廈門芯一代集成電路有限公司
• 主分類號(hào): H01L29/06
• 分類號(hào): H01L29/06;H01L29/78;H01L21/336
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明提供一種新型的半導(dǎo)體器件的終端結(jié)構(gòu)及其制備方法，包括n?襯底、P型擴(kuò)散層、p+型表面擴(kuò)散層、n+型表面擴(kuò)散層、p+層、柵極氧化層、源極電極、柵極電極、漏極電極和窄寬溝道；所述柵極氧化層橫跨在P型擴(kuò)散層和窄寬溝道之間，上表面引出柵極電極；所述窄寬溝道用二氧化硅進(jìn)行填充，并設(shè)置多列，相鄰的窄寬溝道間由n?襯底表面上形成的p+層進(jìn)行連接；所述位于n?襯底上表面另一側(cè)的n+型表面擴(kuò)散層表面引出漏極電極。本發(fā)明通過(guò)設(shè)置p+層(表面導(dǎo)電層)，用窄寬溝道型的終端結(jié)構(gòu)來(lái)有效地減少芯片的終端面積，使最大電場(chǎng)強(qiáng)度降低，提高耐壓。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種新型的半導(dǎo)體器件的終端結(jié)構(gòu)及其制備方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的功率器件的終端都是通過(guò)厚場(chǎng)板（field-plate）來(lái)實(shí)現(xiàn)。為了達(dá)到器件設(shè)計(jì)電壓的要求，特別是對(duì)于高壓器件，這種結(jié)構(gòu)往往會(huì)使終端結(jié)構(gòu)的面積占據(jù)芯片總面積的較大部分的比例。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種能使最大電場(chǎng)強(qiáng)度降低，提高耐壓，縮減芯片終端面積的半導(dǎo)體器件的終端結(jié)構(gòu)及其制備方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種新型的半導(dǎo)體器件的終端結(jié)構(gòu)，包括n-襯底（11）、P型擴(kuò)散層（12）、p+型表面擴(kuò)散層（13）、n+型表面擴(kuò)散層（14、15）、p+層（16）、柵極氧化層（20）、源極電極（21）、柵極電極（22）、漏極電極（23）和窄寬溝道（25）；所述P型擴(kuò)散層（12）位于n-襯底（11）上表面一側(cè)的凹槽內(nèi)，P型擴(kuò)散層（12）上表面左右分別為p+型表面擴(kuò)散層（13）和n+型表面擴(kuò)散層（14），二者上表面引出源極電極（21）；所述柵極氧化層（20）橫跨在P型擴(kuò)散層（12）和窄寬溝道（25）之間，上表面引出柵極電極（22）；所述窄寬溝道（25）用二氧化硅進(jìn)行填充，并設(shè)置多列，相鄰的窄寬溝道（25）間由n-襯底（11）表面上形成的p+層(16)進(jìn)行連接；所述位于n-襯底（11）上表面另一側(cè)的n+型表面擴(kuò)散層（15）表面引出漏極電極（23）。

進(jìn)一步，所述多列窄寬溝道（25）的制備方法步驟如下：

（a）提供一n-襯底（11），在所述n-襯底（11）表面中部形成導(dǎo)電p+層（16）；

（b）在所述p+層（16）區(qū)域經(jīng)光刻、刻蝕形成多列溝道；

（c）經(jīng)光刻、刻蝕，在所述n-襯底（11）表面覆蓋一層熱氧絕緣層（31）；

（d）淀積CVD堆積的絕緣層（32），覆蓋在所述熱氧絕緣層（31）表面，且填滿溝道；

（e）對(duì)所述CVD堆積的絕緣層（32）和熱氧絕緣層（31）采用化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)，使其表面和所述p+層（16）上表面相平。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過(guò)設(shè)置p+層(表面導(dǎo)電層)，用窄寬溝道型的終端結(jié)構(gòu)來(lái)有效地減少芯片的終端面積，使最大電場(chǎng)強(qiáng)度降低，提高耐壓。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明終端結(jié)構(gòu)圖；圖2為傳統(tǒng)的場(chǎng)板結(jié)構(gòu)的終端以及終端的電場(chǎng)分布示意圖；圖3為本發(fā)明場(chǎng)板結(jié)構(gòu)的終端以及終端的電場(chǎng)分布示意圖；圖4為本發(fā)明多列窄寬溝道的工藝流程圖。

圖中：n-襯底（11），P型擴(kuò)散層（12），p+型表面擴(kuò)散層（13），n+型表面擴(kuò)散層（14、15），p+層（16），柵極氧化層（20），源極電極（21），柵極電極（22），漏極電極（23）和窄寬溝道（25），熱氧絕緣層（31），CVD堆積的絕緣層（32），厚場(chǎng)板結(jié)構(gòu)絕緣層（94）。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的具體實(shí)施方式。