[實用新型]半導體器件結構

有效

• 申請號: 202020032116.4
• 申請日: 2019-04-24
• 公開（公告）號: CN211045446U
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 穆罕默德·T·庫杜斯;M·馬德浩克卡
• 申請（專利權）人: 半導體元件工業有限責任公司
• 主分類號: H01L29/872
• 分類號: H01L29/872;H01L29/06;H01L21/329
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 馬芬;王琳

本實用新型題為“半導體器件結構”。半導體器件結構包括具有有源區域和終端區域的半導體材料區域。有源結構設置在所述有源區域中，并且終端結構設置在所述終端區域中。在一個實施方案中，所述終端結構包括終端溝槽和在所述終端溝槽內的導電結構，并且通過電介質結構與所述半導體材料區域電隔離。電介質層設置成與所述終端溝槽重疊，以提供所述終端結構作為浮動結構。肖特基接觸區域設置在所述有源區域內。導電層電連接到所述肖特基接觸區域，并且所述第一導電層延伸到所述電介質層的表面上并與所述終端溝槽的至少一部分橫向重疊。

相關申請的交叉引用

本申請是申請日為2019年04月24日，申請號為“201920573186.8”的題為“半導體器件結構”的中國專利申請的分案申請。

技術領域

本實用新型整體涉及半導體器件結構。

背景技術

肖特基器件是表現出低正向電壓降和非常快速切換動作的一種半導體器件類型。與常規PN結二極管相比，較低的正向電壓降轉化為以熱形式耗散掉的較少的能量，從而提供改善的系統效率和更高的切換速度。這使得肖特基器件更適合需要更高效功率管理的應用。此類應用包括無線和汽車設備、用于LCD/小鍵盤背光的升壓轉換器、發動機控制器、汽車照明、充電電路以及其他較小和較大的信號應用。

隨著要求進一步改善這些應用和其他應用中的電池壽命，市場需要更高效的設備，諸如具有較低功率耗散、較高功率密度和較小管芯尺寸的肖特基器件。一些肖特基器件使用絕緣溝槽門控結構形成，其在一些區域具有改善的性能。現有絕緣溝槽柵肖特基器件通常使用帶有多晶硅間隔部(其中多晶硅間隔部至少之一與陽極電極電連接)的單個寬終端溝槽作為終端結構，這對于大多數器件來說可能易于實現。例如，可以在單個掩模步驟中與有源溝槽同時形成用于終端結構的寬終端溝槽。然而，隨著包括絕緣溝槽柵肖特基器件在內的功率器件的器件幾何形狀持續縮小，在提供最佳擊穿電壓和避免與電連接到多晶硅間隔部相關聯的光刻對準問題方面存在某些挑戰。

因此，期望具有終端結構和用于形成半導體器件的終端結構的方法，諸如支持較小幾何形狀并克服與現有結構相關聯的問題的絕緣溝槽柵肖特基器件。此外，所述結構和方法具有成本效益且易于整合到已有的工藝流程中也是有益的。此外，與現有結構相比，提供設計靈活性和相等或更好的電性能的結構和方法也是有益的。

發明內容

在一方面，提供了一種半導體器件結構，包括：

半導體材料區域，所述半導體材料區域包括：

第一導電類型；

第一主表面；

第二主表面，所述第二主表面與所述第一主表面相對；

有源區域；以及

終端區域；

有源結構，所述有源結構設置在所述有源區域中并包括：

第一有源溝槽，所述第一有源溝槽從所述第一主表面延伸到所述半導體材料區域中至第一深度；以及

第一導電結構，所述第一導電結構在所述第一有源溝槽內并通過第一電介質結構與所述半導體材料區域電隔離，其中所述第一有源溝槽具有靠近所述第一主表面的第一寬度；

終端結構，所述終端結構設置在所述終端區域中并包括：

第一終端溝槽，所述第一終端溝槽從所述第一主表面延伸到所述半導體材料區域中至第二深度；

第二導電結構，所述第二導電結構在所述第一終端溝槽內并通過第二電介質結構與所述半導體材料區域電隔離，其中：

所述第一終端溝槽包括：

靠近所述第一主表面的第二寬度；

第一側表面；