[发明专利]基于补偿结构的超结结构半导体器件有效

申请号：	201410183352.5	申请日：	2014-04-30
公开（公告）号：	CN104134686B	公开（公告）日：	2017-04-12
发明（设计）人：	A·威尔梅洛斯;M·施密特;W·凯因德尔;H·韦伯	申请（专利权）人：	英飞凌科技奥地利有限公司
主分类号：	H01L29/06	分类号：	H01L29/06;H01L29/78;H01L29/739
代理公司：	北京市金杜律师事务所11256	代理人：	郑立柱
地址：	奥地利***	国省代码：	暂无信息
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摘要：
搜索关键词：	基于补偿结构半导体器件
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【说明书】：

技术领域

本发明属于半导体领域，尤其是一种基于具有补偿层且具有补偿率梯度的补偿结构的超结结构半导体器件。

背景技术

基于沟槽概念的超结n-FET(场效应晶体管)的半导体部分通常包括平行于开启状态电流方向而延伸的互补掺杂层。在反向阻断模式中，该互补掺杂层在该半导体部分内产生一个宽的耗尽区，从而使得即使互补掺杂层中的掺杂浓度相对较高，也可实现高反向击穿电压。提高超结半导体器件的雪崩强度是所期望的。

发明内容

根据一个实施例，一种超结半导体器件包括超结结构，该超结结构形成于半导体部分中。该超结结构包括具有第一导电类型的第一补偿层和互补的第二导电型的第二补偿层的补偿结构。该补偿结构对补偿沟槽的至少侧壁部分加衬，补偿沟槽沿垂直于该半导体部分的第一表面的垂直方向在半导体台面之间延伸。在该超结结构中，横向补偿率的符号沿该超结结构内的垂直方向而变化。

根据另一个实施例，一种超结半导体器件包括超结结构，该超结结构形成于半导体部分中。该超结结构包括具有第一导电类型的第一补偿层和互补的第二导电类型的第二补偿层的补偿结构。该补偿结构对补偿沟槽的至少侧壁部分加衬，补偿沟槽沿垂直于该半导体部分的第一表面的垂直方向在半导体台面之间延伸。在该半导体部分中，该第一导电类型的基座层直接邻接该超结结构。在包含该超结结构和基座层的垂直部分中，横向补偿率的符号沿该垂直方向变化。

通过阅读下面的详细描述并查看附图，本领域技术人员将认识到额外的特点和优势。

附图说明

附图提供对本发明的进一步理解，并构成说明书的一部分。附图示意了本发明的实施例，连同描述，有助于解释本发明的原理。参照下面的详细描述，本发明的其他实施例和预期优势将易于理解。

图1A是根据一个实施例中的半导体器件的部分的示意剖视图；

图1B是图1A中该半导体部分的该垂直电场分布示意图；

图2A是根据一个在半导体部分外部提供具有栅电极的平面晶体管的实施例的半导体器件的晶体管部分的示意剖视图；

图2B是根据一个在补偿沟槽垂直投影中提供具有埋入栅电极和源区的垂直晶体管的实施例的半导体器件的晶体管部分的示意剖视图；

图2C是根据一个在半导体平台中提供具有埋入栅电极和源区的垂直晶体管的实施例的半导体器件的晶体管部分的示意剖视图；

图3A是根据一个提供具有垂直图案化的补偿结构的补偿沟槽的实施例的半导体器件的部分的示意剖视图；

图3B是根据一个提供部分填充非本征半导体插头的补偿沟槽的实施例的半导体器件的部分的示意剖视图；

图3C是根据一个提供部分填充本征半导体插头的补偿沟槽的实施例中的半导体器件的部分的示意剖视图；

图4是根据一个在补偿沟槽垂直投影中提供包括柱状杂质结构的超结结构的实施例中的半导体器件的部分的示意剖视图；