申请/专利权人：南通尚阳通集成电路有限公司

申请日：2019-11-01

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN112786677B

主分类号：H01L29/06

分类号：H01L29/06;H01L29/78;H01L21/336

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2021.05.28#实质审查的生效;2021.05.11#公开

摘要：本发明公开了一种超结器件，超结结构形成于第一N型外延层表面上方，超结单元的顶部位置上的P型柱的宽度小于N型柱的宽度且步进不变；N型柱由填充于沟槽中的第二N型外延层组成，P型柱由沟槽之间的第一P型外延层组成，第一P型外延层形成于第一N型外延层上；沟槽穿过第一P型外延层且底部和第一N型外延层接触；超结单元中P型柱的P型杂质总量和N型柱的N型杂质总量相匹配，第二N型外延层由至少两层N型外延子层叠加而成且第一N型外延子层的掺杂浓度高于所述P型柱的掺杂浓度。本发明还公开了一种超结器件的制造方法。本发明能降低工艺控制难度，同时还能改善超结单元的电荷平衡、减少体二极管反向恢复电流和改善器件的高温特性。

主权项：1.一种超结器件，其特征在于，包括由P型柱和N型柱交替排列形成的超结结构；超结器件为N型器件并形成在所述超结结构上；一个所述P型柱和相邻的一个所述N型柱组成一个超结单元；所述超结结构形成于第一N型外延层表面上方，所述第一N型外延层形成于N型高浓度掺杂的半导体衬底上，所述第一N型外延层作为所述超结结构底部的缓冲层；所述超结单元的顶部位置上的所述P型柱的宽度小于所述N型柱的宽度且所述P型柱和所述N型柱的宽度和不变，以增加所述N型柱的体积从而降低所述超结器件的比导通电阻；所述超结单元的顶部宽度较大的所述N型柱由填充于沟槽中的第二N型外延层组成，所述超结单元的顶部宽度较小的所述P型柱由所述沟槽之间的第一P型外延层组成，所述第一P型外延层形成于所述第一N型外延层上；所述沟槽穿过所述第一P型外延层且底部和所述第一N型外延层接触；所述沟槽的顶部开口按所述超结单元的顶部宽度较大的所述N型柱的顶部宽度设置且通过光刻定义，以降低所述沟槽的高宽比；所述超结单元中所述P型柱的P型杂质总量和所述N型柱的N型杂质总量相匹配；所述第二N型外延层由至少两层N型外延子层叠加而成，所述第二N型外延层的第一N型外延子层形成于所述沟槽的底部表面和侧面以及所述第一N型外延子层的掺杂浓度高于所述P型柱的掺杂浓度，以同时改善超结单元的电荷平衡、减少体二极管反向恢复电流和改善器件的高温特性。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南通尚阳通集成电路有限公司 超结器件及其制造方法

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