半导体器件及其制造方法技术

一种半导体器件(10)，包括：半导体衬底(12)，所述半导体衬底(12)包括元件区域(20)和外周耐压区域(22)。所述外周耐压区域包括按照多种方式围住所述元件区域(20)的多个p型保护环(40)。所述保护环(40)中的每个保护环(40)包括高浓度区域(42)和低浓度区域(44)。最外侧保护环的低浓度区域包括位于所述最外侧保护环的高浓度区域的外周侧的第一部分(51x)。所述保护环的各个低浓度区域包括分别位于夹在多个高浓度区域中对应的两个相邻高浓度区域之间的范围内的各个第二部分(52)。所述第一部分在前表面上的宽度比所述第二部分在所述前表面上的宽度宽。

Semiconductor Devices and Their Manufacturing Methods

A semiconductor device (10) includes a semiconductor substrate (12), which comprises a component region (20) and a peripheral voltage withstanding region (22). The peripheral voltage withstanding area comprises a plurality of p-type protection rings (40) enclosing the component area (20) in various ways. Each protection ring (40) in the protection ring (40) includes a high concentration region (42) and a low concentration region (44). The low concentration region of the outermost protective ring includes the first part (51x) on the peripheral side of the high concentration region of the outermost protective ring. Each low concentration region of the protective ring includes each second part (52) located in the range between two adjacent high concentration regions sandwiched in a plurality of high concentration regions, respectively. The width of the first part on the front surface is wider than that of the second part on the front surface.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体器件及其制造方法
本文所公开的技术涉及一种半导体器件及其制造方法。
技术介绍
日本专利申请公报第2000-114549(JP2000-114549A)公开了一种半导体器件，该半导体器件包括元件区域和围绕该元件区域的外周耐压区域。元件区域设置有垂直半导体元件。外周耐压区域设置有多个p型保护环和n型外周漂移区域。保护环以多重的方式围绕元件区域并且放置在面向半导体衬底的前表面的范围内。外周漂移区域使保护环彼此分开。当设置在元件区域中的半导体元件被关断时，耗尽层从元件区域延伸至外周耐压区域。耗尽层通过多个保护环在外周漂移区域的内部向外周侧延伸。通过多个保护环来促进耗尽层向外周侧延伸。通过设置多个保护环，可以使耗尽层在外周漂移区域的较宽范围内延伸，从而可以提高半导体器件的耐压。
技术实现思路
图14中的上部示意图是相关技术中的半导体器件的外周耐压区域的截面图，并且图14中的下部示意图图示了外周耐压区域中的电场分布。图14中的下部示意图图示了半导体衬底的前表面附近的电场。在每个保护环100中，分布p型杂质浓度，使得p型杂质浓度在中心部分处较高并且朝着外周部分(靠近外周漂移区域110的部分)降低本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体器件，其包括：半导体衬底；前表面电极，所述前表面电极接触所述半导体衬底的前表面；以及后表面电极，所述后表面电极接触所述半导体衬底的后表面，其中：所述半导体衬底包括元件区域以及围绕所述元件区域设置的外周耐压区域，所述元件区域在所述半导体衬底的平面图中沿所述半导体衬底的厚度方向与在所述前表面电极和所述半导体衬底之间的接触面重叠；所述元件区域包括能够在所述前表面电极和所述后表面电极之间施加电流的半导体元件；所述外周耐压区域包括多个p型保护环以及使所述多个保护环彼此分开的n型外周漂移区域，所述多个p型保护环面向所述前表面并且以多重的方式围绕所述元件区域；所述多个保护环中的每个保护环包括高...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.21 JP 2016-2072661.一种半导体器件，其包括：半导体衬底；前表面电极，所述前表面电极接触所述半导体衬底的前表面；以及后表面电极，所述后表面电极接触所述半导体衬底的后表面，其中：所述半导体衬底包括元件区域以及围绕所述元件区域设置的外周耐压区域，所述元件区域在所述半导体衬底的平面图中沿所述半导体衬底的厚度方向与在所述前表面电极和所述半导体衬底之间的接触面重叠；所述元件区域包括能够在所述前表面电极和所述后表面电极之间施加电流的半导体元件；所述外周耐压区域包括多个p型保护环以及使所述多个保护环彼此分开的n型外周漂移区域，所述多个p型保护环面向所述前表面并且以多重的方式围绕所述元件区域；所述多个保护环中的每个保护环包括高浓度区域和低浓度区域，所述高浓度区域具有高于所述多个保护环中的所述每个保护环的p型杂质浓度的峰值的10％的p型杂质浓度，所述低浓度区域具有等于或者低于所述峰值的10％的p型杂质浓度并且被布置在所述高浓度区域和所述外周漂移区域之间；所述多个保护环之中的、位于最外周侧的最外侧保护环的所述低浓度区域包括第一部分，该第一部分位于所述最外侧保护环的所述高浓度区域的外周侧；所述多个保护环的各个低浓度区域各自包括第二部分，每个所述第二部分位于夹在所述多个高浓度区域之中的对应的两个相邻高浓度区域之间的范围内；以及所述第一部分在所述前表面上的宽度比所述第二部分在所述前表面上的宽度宽。2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述半导体衬底是SiC衬底。3.一种半导体器件的制造方法，其包括：通过将p型杂质注入到半导体衬底中来形成多个p型保护环，所述多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：金原启道，山下侑佑，浦上泰，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本,JP