[發明專利]電壓鉗位的超結器件及制造方法

有效

• 申請號: 202211122807.3
• 申請日: 2022-09-15
• 公開（公告）號: CN115241183B
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發明（設計）人: 趙東艷;肖超;陳燕寧;邵瑾;董廣智;付振;劉芳;張泉;尹強;田俊
• 申請（專利權）人: 北京芯可鑒科技有限公司;北京智芯微電子科技有限公司
• 主分類號: H01L27/06
• 分類號: H01L27/06;H01L27/02;H01L29/06;H01L29/739;H01L29/78;H01L21/336;H01L21/331;H01L23/64
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 李紅

1.一種電壓鉗位的超結器件，包括有源區和終端區，所述有源區包括源極、柵極和體區，所述終端區包括截止環區，其特征在于，所述終端區集成有平板電容結構和電阻結構，所述平板電容結構與所述電阻結構串聯連接構成RC吸收電路；

所述RC吸收電路與源極和截止環區相連，用于對超結器件的漏源電壓進行電壓鉗位；

所述平板電容結構包括N級串聯連接的平板電容，每一級平板電容均包括多晶硅場板、金屬場板以及層間介質層，第一級平板電容的多晶硅場板與所述源極相連，第N級平板電容的金屬場板與所述截止環區相連；其中，N為大于1的正整數，每一級平板電容的金屬場板通過接觸孔與前一級平板電容的多晶硅場板相連，或者每一級平板電容的多晶硅場板通過接觸孔與前一級平板電容的金屬場板相連。

2.根據權利要求1所述的電壓鉗位的超結器件，其特征在于，所述電阻結構包括多晶硅電阻和金屬電阻，所述多晶硅電阻與金屬電阻并聯連接。

3.根據權利要求2所述的電壓鉗位的超結器件，其特征在于，所述多晶硅電阻的一端與所述平板電容結構的多晶硅場板相連，所述多晶硅電阻的另一端與所述截止環區相連；

所述金屬電阻的一端通過接觸孔與所述多晶硅電阻相連，所述金屬電阻的另一端與所述截止環區相連。

4.根據權利要求2所述的電壓鉗位的超結器件，其特征在于，還包括二極管，所述二極管與所述電阻結構并聯連接。

5.根據權利要求4所述的電壓鉗位的超結器件，其特征在于，所述二極管包括由P型多晶硅與N型多晶硅構成的PN結。

6.根據權利要求5所述的電壓鉗位的超結器件，其特征在于，構成二極管的P型多晶硅與所述截止環區相連，構成二極管的N型多晶硅與所述多晶硅電阻相連。

7.一種超結器件的制造方法，所述超結器件為權利要求1-6中任一項所述的電壓鉗位的超結器件，其特征在于，所述方法包括：

在半導體襯底上形成交錯排列的P柱和N柱，以形成漂移區；

在有源區形成多晶硅柵極，同時在終端區形成多晶硅場板和多晶硅電阻；

淀積形成層間介質層；

同時形成有源區的源極金屬以及終端區的金屬場板和金屬電阻。

8.根據權利要求7所述的超結器件的制造方法，其特征在于，所述方法還包括：

在漂移區上形成場氧化層；

通過光刻定義有源區、終端區和截止環區的圖形；

利用濕法刻蝕去除有源區和截止環區的場氧化層。

9.根據權利要求8所述的超結器件的制造方法，其特征在于，所述在有源區形成多晶硅柵極，同時在終端區形成多晶硅場板和多晶硅電阻，包括：

在有源區熱氧化生長柵氧化層；

淀積摻雜多晶硅；

通過光刻定義多晶硅柵極、多晶硅場板及多晶硅電阻的圖形；利用干法刻蝕工藝形成多晶硅柵極、多晶硅場板及多晶硅電阻。

10.根據權利要求8所述的超結器件的制造方法，其特征在于，所述在有源區形成多晶硅柵極，同時在終端區形成多晶硅場板和多晶硅電阻，包括：

在有源區熱氧化生長柵氧化層；

淀積非摻雜多晶硅；

對非摻雜多晶硅進行N型離子注入，通過光刻定義多晶硅柵極、多晶硅場板及多晶硅電阻的圖形；

利用干法刻蝕工藝形成多晶硅柵極、多晶硅場板及多晶硅電阻。

11.根據權利要求9所述的超結器件的制造方法，其特征在于，所述方法還包括：

利用多晶硅柵極作為阻擋層，在預設區域注入硼離子并高溫推結，形成有源區的P型體區；

在預設區域注入砷離子并推結，形成有源區的N型體區以及終端區的截止環區。

12.根據權利要求7所述的超結器件的制造方法，其特征在于，所述方法還包括：

在終端區形成與多晶硅電阻和金屬電阻并聯連接的二極管。