[發明專利]一種功率器件的體內復合終端結構及制備方法

有效

• 申請號: 202111541932.3
• 申請日: 2021-12-16
• 公開（公告）號: CN114497181B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 田鴻昌;袁昊;宋慶文;朱權喆;何曉寧
• 申請（專利權）人: 陜西半導體先導技術中心有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/16;H01L21/329;H01L29/861
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 王萌

1.一種功率器件的體內復合終端結構，其特征在于，包括：第一電極(1)、襯底區(2)、外延區(3)、復合終端結構(4)、氧化層(5)和第二電極(6)，其中，

所述第一電極(1)、所述襯底區(2)和所述外延區(3)依次層疊；

所述復合終端結構(4)埋設于所述外延區(3)中且位于終端區中，靠近有源區一側的所述復合終端結構(4)與所述有源區相接觸；所述復合終端結構(4)包括第一子終端(41)和若干第二子終端(42)，所述第一子終端(41)靠近所述有源區的一端與所述有源區相接觸，若干第二子終端(42)間隔分布在所述第一子終端(41)表層中，且靠近有源區的所述第二子終端(42)與所述有源區相接觸；所述第一子終端(41)頂部與所述外延區(3)頂部之間的距離為0.5μm～5μm，所述第二子終端(42)頂部與所述外延區(3)頂部之間的距離為0.5μm～5μm；所述第一子終端(41)的摻雜濃度為5×10¹⁶cm^-3～1×10¹⁸cm^-3，長度5μm～800μm，厚度0.5μm～1.5μm；每個所述第二子終端(42)的摻雜濃度為1×10¹⁷cm^-3～1×10²⁰cm^-3，寬度為2μm～5μm，厚度為0.5μm～1.2μm；相鄰所述第二子終端(42)之間的距離為1μm～5μm，遠離有源區的第二子終端(42)尾部與第一子終端(41)尾部之間相距10μm～400μm；所述第二子終端(42)用于調制第一子終端(41)內部的峰值電場及耗盡狀態，擴展所述第一子終端(41)摻雜劑量窗口；

所述氧化層(5)位于所述外延區(3)上且位于所述復合終端結構(4)的上方；

所述第二電極(6)位于所述外延區(3)上且位于所述有源區中，所述第二電極(6)與所述氧化層(5)相鄰。

2.根據權利要求1所述的功率器件的體內復合終端結構，其特征在于，所述襯底區(2)的材料包括第一N型SiC，摻雜濃度為1×10¹⁸cm^-3～1×10²⁰cm^-3，厚度為50μm～400μm；

所述外延區(3)的材料包括第二N型SiC，摻雜濃度為1×10¹⁴cm^-3～5×10¹⁶cm^-3，厚度為5μm～200μm。

3.根據權利要求1所述的功率器件的體內復合終端結構，其特征在于，所述第二子終端(42)的摻雜濃度大于所述第一子終端(41)的摻雜濃度。

4.根據權利要求1所述的功率器件的體內復合終端結構，其特征在于，所述第二子終端(42)的數量為10～200。

5.根據權利要求1所述的功率器件的體內復合終端結構，其特征在于，所述第一子終端(41)為結終端擴展終端結構，所述第二子終端(42)包括場限環終端。