能提高耐压能力的半导体器件终端结构及其制造方法技术

技术编号:19063642 阅读:61 留言:0更新日期:2018-09-29 13:37
本发明专利技术涉及能提高耐压能力的半导体器件终端结构及制作方法,包括终端保护区,终端保护区环绕在元胞区的周围终端保护区包括半导体基板,半导体基板包括第一导电类型衬底及位于第一导电类型衬底上的第一导电类型漂移区,在终端保护区,第一导电类型漂移区内设有一个环绕元胞区的第二导电类型场限环区,第二导电类型场限环区内第二导电类型离子浓度从终端区指向元胞区的方向上逐渐增大,形成浓度渐变梯度;本发明专利技术器件制造方法与现有半导体工艺兼容,不仅能提高器件的耐压能力,且能减小终端的宽度,增大有源区的面积,进而降低器件导通电阻。

【技术实现步骤摘要】
能提高耐压能力的半导体器件终端结构及其制造方法
本专利技术涉及一种半导体器件结构及其制造方法,尤其是能提高耐压能力的半导体器件终端结构及其制造方法,属于半导体器件的制造

技术介绍
在功率半导体器件领域,现有的金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor,MOSFET)通常采用场限环结构作为终端结构,所述传统结构的终端保护区在第一导电类型漂移区2上设有至少一个第二导电类型场限环5,利用多个场限环的分压作用,用来改善芯片外围的局部电场集中效应,从而提升芯片的击穿电压及可靠性,虽然场限环结构能够有效提高终端耐压,但对于高压产品,想进一步提高耐压,需增加场限环的数量,这样会使得终端的宽度较大,有源区面积减小,不利于降低导通电阻。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中存在的不足,本专利技术的目的是克服现有技术中存在的不足,提供一种能提高耐压能力的半导体器件终端结构及其制造方法,该器件制造方法与现有半导体工艺兼容,不仅能提高器件的耐压能力,且能减小终端的宽度,增大有源区的面积,进而降低器件导通电阻。为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.能提高耐压能力的半导体器件终端结构,包括终端保护区,所述终端保护区环绕在元胞区的周围,所述终端保护区包括半导体基板,所述半导体基板包括第一导电类型衬底(1)及位于第一导电类型衬底(1)上的第一导电类型漂移区(2),其特征在于,在终端保护区,所述第一导电类型漂移区(2)内设有一个环绕元胞区的第二导电类型场限环区(5),所述第二导电类型场限环区(5)内第二导电类型离子浓度从终端区指向元胞区的方向上逐渐增大,形成浓度渐变梯度。

【技术特征摘要】
1.能提高耐压能力的半导体器件终端结构,包括终端保护区,所述终端保护区环绕在元胞区的周围,所述终端保护区包括半导体基板,所述半导体基板包括第一导电类型衬底(1)及位于第一导电类型衬底(1)上的第一导电类型漂移区(2),其特征在于,在终端保护区,所述第一导电类型漂移区(2)内设有一个环绕元胞区的第二导电类型场限环区(5),所述第二导电类型场限环区(5)内第二导电类型离子浓度从终端区指向元胞区的方向上逐渐增大,形成浓度渐变梯度。2.根据权利要求1所述的能提高耐压能力的半导体器件终端结构,其特征在于:在终端保护区,所述第一导电类型漂移区(2)上设有场氧化层(6),所述场氧化层(6)上覆盖有导电多晶硅(8),所述导电多晶硅(8)上覆盖有绝缘介质层(9),所述绝缘介质层(9)上设有栅极金属(11)与终端金属(12),所述栅极金属(11)穿过绝缘介质层(9)内的通孔与导电多晶硅(8)接触,所述终端金属(12)为浮空。3.根据权利要求1所述的能提高耐压能力的半导体器件终端结构,其特征在于:在终端保护区,所述绝缘介质层(9)穿过导电多晶硅(8)与场氧化层(6)连接。4.根据权利要求1所述的能提高耐压能力的半导体器件终端结构,其特征在于:在元胞区,在所述第一导电类型漂移区(2)内设有第二导电类型体区(13)、位于所述第二导电类型体区(13)内的第一导电类型源区(14)及位于第二导电类型体区(13)间的栅氧化层(7)、导电多晶硅(8),所述栅氧化层(7)位于导电多晶硅(8)下方,所述导电多晶硅(8)上覆盖有绝缘介质层(9),所述绝缘介质层(9)的通孔内填充有源极金属(10),所述源极金属(10)穿过绝缘介质层(9)内的通孔与第二导电类型体区(13)内的第一导电类型源区(14)接触。5.根据权利要求1所述的能提高耐压能力的半导体器件终端结构,其特征在于:在元胞区到终端保护区的过渡区,所述第二导电类型场限环区(5)与第一导电类型漂移区(2)内的第二导电类型体区(13)连接,且第二导电类型体区(13)的结深小于第二导电类型场限环区(5)的结深。6.能提高耐压能力的半导体器件终端结构的制作方法,其特征是,包括如下步骤:步骤一.提供一半导体基板,所述半导体基板包括第一导电类型漂移区(2)以及位于所述第一导电类型漂移区(2)下方的第一导电类型衬底...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘锋周祥瑞殷允超
申请(专利权)人:江苏捷捷微电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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