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功率器件的制作方法

文檔序號:11487434閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種功率器件,其特征在于,包括:

半導(dǎo)體襯底;

位于所述半導(dǎo)體襯底上的第一摻雜區(qū);

位于所述第一摻雜區(qū)的第一區(qū)域中的多個第二摻雜區(qū);以及

位于所述第一摻雜區(qū)的第二區(qū)域中的多個第三摻雜區(qū),

其中,所述半導(dǎo)體襯底和所述第一摻雜區(qū)分別為第一摻雜類型,

所述多個第二摻雜區(qū)和所述多個第三摻雜區(qū)分別為第二摻雜類型,第二摻雜類型與第一摻雜類型相反,

所述多個第二摻雜區(qū)彼此隔開第一預(yù)定間距,與所述第一摻雜區(qū)形成第一電荷補(bǔ)償結(jié)構(gòu),所述第一電荷補(bǔ)償結(jié)構(gòu)和所述半導(dǎo)體襯底位于電流通道上,

所述多個第三摻雜區(qū)彼此隔開第二預(yù)定間距,與所述第一摻雜區(qū)形成第二電荷補(bǔ)償結(jié)構(gòu),所述第二電荷補(bǔ)償結(jié)構(gòu)用于分散所述功率器件連續(xù)的表面電場。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率器件,其特征在于,所述第一電荷補(bǔ)償結(jié)構(gòu)位于所述功率器件的元胞區(qū)中,所述第二電荷補(bǔ)償結(jié)構(gòu)位于所述功率器件的環(huán)區(qū)中,所述環(huán)區(qū)圍繞所述元胞區(qū)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的功率器件,其特征在于,所述多個第二摻雜區(qū)和所述多個第三摻雜區(qū)分別在所述第一摻雜區(qū)中沿縱向方向朝著所述半導(dǎo)體襯底延伸,并且摻雜濃度非線性減小。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的功率器件,其特征在于,所述多個第二摻雜區(qū)和所述多個第三摻雜區(qū)的平均摻雜濃度分別小于所述第一摻雜區(qū)的平均摻雜濃度。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的功率器件,其特征在于,所述多個第二摻雜區(qū)的平均摻雜濃度大于所述多個第三摻雜區(qū)的平均摻雜濃度,從而利用所述平均摻雜濃度的差異減小所述元胞區(qū)的導(dǎo)通電阻和提高所述元胞區(qū)的擊穿電壓。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的功率器件,其特征在于,所述多個第二摻雜區(qū)的平均摻雜濃度比所述多個第三摻雜區(qū)的平均摻雜濃度大10%或更多。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的功率器件,其特征在于,所述多個第二摻雜區(qū)分別包括第一子區(qū)域和第二子區(qū)域,所述第一子區(qū)域的平均摻雜濃度小于所述第一摻雜區(qū)的摻雜濃度,所述第二子區(qū)域的平均摻雜濃度等于所述第一摻雜區(qū)的摻雜濃度。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的功率器件,其特征在于,所述第一子區(qū)域的平均摻雜濃度比所述第一摻雜區(qū)的平均摻雜濃度小20%或更多。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的功率器件,其特征在于,所述多個第二摻雜區(qū)具有第一橫向尺寸,所述多個第三摻雜區(qū)具有第二橫向尺寸,并且所述第一橫向尺寸大于所述第二橫向尺寸。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的功率器件,其特征在于,所述第一橫向尺寸與所述第一預(yù)定間距的比值等于所述第二橫向尺寸與所述第二預(yù)定間距的比值。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的功率器件,其特征在于,所述第一橫向尺寸與所述第一預(yù)定間距之和等于所述第二橫向尺寸與所述第二預(yù)定間距之和的整數(shù)倍。

12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的功率器件,其特征在于,所述多個第二摻雜區(qū)在離子注入時采用第一離子注入劑量,所述多個第三摻雜區(qū)在離子注入時采用第二離子注入劑量,所述第一離子注入劑量和所述第二離子注入劑量的范圍為2E12~2E13cm-2。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的功率器件,其特征在于,所述第一離子注入劑量與所述第二離子注入劑量相同。

14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的功率器件,其特征在于,所述第一離子注入劑量比所述第二離子注入劑量高20%或更多。

15.根據(jù)權(quán)利要求5所述的功率器件,其特征在于,所述多個第二摻雜區(qū)和所述多個第三摻雜區(qū)分別形成在深槽中,所述深槽在所述第一摻雜區(qū)中沿縱向方向朝著所述半導(dǎo)體襯底延伸,并且橫向尺寸減小。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的功率器件,其特征在于,所述深槽采用蝕刻形成,并且采用不同的蝕刻角度獲得橫向尺寸減小的形狀。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的功率器件,其特征在于,所述深槽的下部在蝕刻時采用的蝕刻角度為85°~87°,上部在蝕刻時采用的蝕刻角度為88°~89°。

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