[發(fā)明專利]具有高效邊緣結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的制造方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211031543.0
• 申請(qǐng)日: 2018-12-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115332071A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: E·扎內(nèi)蒂;S·拉斯庫(kù)納;M·G·薩吉奧;A·瓜爾內(nèi)拉;L·弗拉加帕內(nèi);C·特林加里
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 意法半導(dǎo)體股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/329
• 分類號(hào): H01L21/329;H01L29/872
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 丁君軍

1.一種用于二極管的結(jié)構(gòu)，包括：

第一導(dǎo)電性的襯底；

在所述襯底的第一側(cè)上的第一導(dǎo)電性的漂移層，所述騙一層具有與所述襯底的所述第一側(cè)遠(yuǎn)離的第一表面；

在所述漂移層的所述第一表面中的第一溝槽，所述第一溝槽包括在第一方向上彼此相對(duì)的側(cè)壁和過(guò)渡區(qū)域，所述側(cè)壁具有比所述過(guò)渡區(qū)域的第二斜率更陡的第一斜率；以及

在所述漂移層的第一表面上并且橫向于所述溝槽的邊緣終止結(jié)構(gòu)，所述邊緣終止結(jié)構(gòu)具有與所述第一導(dǎo)電性不同的第二導(dǎo)電性，所述溝槽的過(guò)渡區(qū)域靠近所述邊緣終止結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述第一斜率被包括在10°與60°之間，并且所述第二斜率被包括在80°與90°之間。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述漂移層具有比所述襯底的摻雜劑濃度低的第一導(dǎo)電摻雜劑的摻雜劑濃度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述漂移層是碳化硅。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，包括在所述漂移層的所述第一表面中的第二溝槽，所述第二溝槽具有在所述第一方向上相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁，兩個(gè)所述側(cè)壁中的每一個(gè)具有在80°至90°范圍內(nèi)的斜率。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的結(jié)構(gòu)，包括在所述第二溝槽上的結(jié)勢(shì)壘元件，所述結(jié)勢(shì)壘元件具有不同于所述第一導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電性。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，包括在所述第一溝槽上的陽(yáng)極區(qū)域，所述陽(yáng)極區(qū)域具有不同于所述第一導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電性。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的結(jié)構(gòu)，其中所述邊緣終止結(jié)構(gòu)包括第二導(dǎo)電性的邊緣區(qū)域，所述邊緣區(qū)域與所述陽(yáng)極區(qū)域重疊。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的結(jié)構(gòu)，包括在所述陽(yáng)極區(qū)域上的陽(yáng)極電極。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的結(jié)構(gòu)，包括在所述陽(yáng)極電極和所述陽(yáng)極區(qū)域之間的金屬界面層。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的結(jié)構(gòu)，包括將所述陽(yáng)極電極與所述邊緣終止結(jié)構(gòu)分開(kāi)的絕緣結(jié)構(gòu)。

12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的結(jié)構(gòu)，包括在所述襯底的第二側(cè)上的陰極電極，所述第二側(cè)與所述第一側(cè)彼此相對(duì)。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述第一導(dǎo)電性是N型的，并且所述第二導(dǎo)電性是P型的。

14.一種功率二極管，包括：

襯底；

在所述襯底上的第一導(dǎo)電性的漂移層；

在所述漂移層的第一溝槽上的第一導(dǎo)電性的結(jié)勢(shì)壘元件，所述第一溝槽具有在第一方向上彼此相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁，兩個(gè)所述側(cè)壁具有在在80°至90°范圍內(nèi)的斜率；以及

在所述漂移層的第二溝槽上的第二導(dǎo)電性的陽(yáng)極區(qū)域，所述第二溝槽具有在所述第一方向上彼此相對(duì)的過(guò)渡區(qū)域和側(cè)壁，所述過(guò)渡區(qū)域的斜率比所述第二溝槽的側(cè)壁的斜率小至少20°。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的功率二極管，其中所述陽(yáng)極區(qū)域延伸超出所述第二溝槽。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的功率二極管，包括在所述漂移層的所述第一表面上的所述第二導(dǎo)電性的終端區(qū)域，所述第二溝槽在所述第一方向上位于所述第一溝槽和所述終端區(qū)域之間，

其中，所述陽(yáng)極區(qū)域與所述終端區(qū)域接觸。

17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的功率二極管，其中所述陽(yáng)極區(qū)域和所述結(jié)勢(shì)壘元件通過(guò)所述漂移層彼此分開(kāi)。

18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的功率二極管，包括與所述陽(yáng)極區(qū)域和所述結(jié)勢(shì)壘元件接觸的陽(yáng)極電極。