终端结构及其制造方法、半导体器件技术

本发明专利技术提供了一种终端结构及其制造方法、半导体器件，所述终端结构位于一衬底的终端区，所述衬底还包括元胞区，所述终端区围绕所述元胞区；所述终端结构包括：VLD分压环，形成于所述终端区的靠近所述元胞区的一端且向远离所述元胞区的另一端方向延伸，所述VLD分压环包括多个连接的掺杂环；沟槽截止环，形成于所述终端区的远离所述元胞区的所述另一端，所述沟槽截止环与所述VLD分压环之间间隔所述衬底，所述沟槽截止环的深度大于或等于最靠近所述沟槽截止环的掺杂环的深度。本发明专利技术的技术方案在避免耗尽区耗尽到划片道而形成漏电通道的同时，还能减小终端区的宽度。还能减小终端区的宽度。还能减小终端区的宽度。

【技术实现步骤摘要】
终端结构及其制造方法、半导体器件


[0001]本专利技术涉及半导体
，特别涉及一种终端结构及其制造方法、半导体器件。

技术介绍

[0002]在半导体器件的终端技术中，横向变掺杂(Variation of Lateral Doping,VLD)终端技术，因终端效率比较高，被广泛应用。一般终端会采用在尾部增加截止环的方式阻止耗尽区耗尽。
[0003]参阅图1，半导体器件的终端结构形成于N型的衬底11中的终端区A1，N型的衬底11还包含终端区A1所围绕的元胞区(未图示)，元胞区和终端区A1之间的过渡区A2中形成有栅极结构14，终端区A1的外围是划片道(未图示)；终端区A1中形成有P型的VLD分压环12，VLD分压环12从过渡区A2向终端区A1的远离元胞区的一端方向延伸，终端区A1的远离元胞区的一端形成有P型的截止环13，以阻止N型的衬底11与P型的VLD分压环12形成的耗尽区15耗尽。但是，由于截止环13是与元胞区的体区(未图示)一起离子注入形成，导致截止环13的结深比VLD分压环12的最靠近截止环13的部分的深度浅很多(例如截止环13的结深仅3μm左右)，截止环13只能阻挡衬底11表面耗尽，无法阻挡衬底11内部耗尽区15的移动，进而导致耗尽区15会从截止环13(如图1所示)的下方穿过而耗尽到划片道，从而导致形成漏电通道；而若要避免形成漏电通道，则需要增大VLD分压环12与截止环13的间距，从而增大耗尽区15与截止环13的间距而避免形成漏电通道，但会导致终端区A1的宽度增大，从而导致成本增大。
[0004]因此，如何在避免耗尽区耗尽到划片道而形成漏电通道的同时，还能减小终端区的宽度是目前亟需解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种的终端结构及其制造方法、半导体器件，在避免耗尽区耗尽到划片道而形成漏电通道的同时，还能减小终端区的宽度。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了一种终端结构，位于一衬底的终端区，所述衬底还包括元胞区，所述终端区围绕所述元胞区；所述终端结构包括：
[0007]VLD分压环，形成于所述终端区的靠近所述元胞区的一端且向远离所述元胞区的另一端方向延伸，所述VLD分压环包括多个连接的掺杂环；
[0008]沟槽截止环，形成于所述终端区的远离所述元胞区的所述另一端，所述沟槽截止环与所述VLD分压环之间间隔所述衬底，所述沟槽截止环的深度大于或等于最靠近所述沟槽截止环的掺杂环的深度。
[0009]可选地，所述终端结构还包括掺杂截止环，所述掺杂截止环位于所述沟槽截止环底面和侧面的衬底中，以使得所述掺杂截止环包围所述沟槽截止环，所述掺杂截止环与所述VLD分压环之间间隔所述衬底。
[0010]可选地，所述元胞区形成有栅极结构，所述栅极结构与所述沟槽截止环的深度相
同。
[0011]可选地，所述终端结构还包括：
[0012]漂移区，形成于所述衬底中，所述漂移区包围所述VLD分压环、所述沟槽截止环和所述掺杂截止环。
[0013]可选地，所述沟槽截止环的材质为掺杂的多晶硅，且所述沟槽截止环的掺杂浓度大于所述漂移区的掺杂浓度。
[0014]可选地，所述掺杂截止环的掺杂浓度大于所述漂移区的掺杂浓度。
[0015]可选地，所述VLD分压环具有第一导电类型，所述沟槽截止环、所述掺杂截止环和所述漂移区具有第二导电类型。
[0016]本专利技术还提供了一种终端结构的制造方法，所述终端结构位于一衬底的终端区，所述衬底还包括元胞区，所述终端区围绕所述元胞区；所述终端结构的制造方法包括：
[0017]形成VLD分压环于所述终端区的靠近所述元胞区的一端，且所述VLD分压环向所述终端区的远离所述元胞区的另一端方向延伸，所述VLD分压环包括多个连接的掺杂环；
[0018]形成沟槽截止环于所述终端区的远离所述元胞区的所述另一端，所述沟槽截止环与所述VLD分压环之间间隔所述衬底，所述沟槽截止环的深度大于或等于最靠近所述沟槽截止环的掺杂环的深度。
[0019]可选地，所述终端结构的制造方法还包括：
[0020]形成掺杂截止环于所述沟槽截止环底面和侧面的衬底中，以使得所述掺杂截止环包围所述沟槽截止环，所述掺杂截止环与所述VLD分压环之间间隔所述衬底。
[0021]可选地，形成所述沟槽截止环和所述掺杂截止环的步骤包括：
[0022]形成第一沟槽于所述终端区的远离所述元胞区的所述另一端的衬底中；
[0023]填充含有掺杂离子的多晶硅层于所述第一沟槽中；
[0024]执行退火工艺，以使得所述多晶硅层形成为所述沟槽截止环，以及使得所述掺杂离子扩散至所述沟槽截止环底面和侧面的衬底中形成为所述掺杂截止环。
[0025]可选地，在形成所述第一沟槽于所述终端区的远离所述元胞区的所述另一端的衬底中的同时，还形成第二沟槽于所述元胞区的衬底中；在所述第二沟槽中形成栅极结构。
[0026]可选地，在形成所述VLD分压环于所述终端区的靠近所述元胞区的一端之前，所述终端结构的制造方法还包括：
[0027]形成漂移区于所述衬底中，所述漂移区包围所述VLD分压环、所述沟槽截止环和所述掺杂截止环。
[0028]可选地，所述沟槽截止环的掺杂浓度大于所述漂移区的掺杂浓度。
[0029]可选地，所述掺杂截止环的掺杂浓度大于所述漂移区的掺杂浓度。
[0030]可选地，所述VLD分压环具有第一导电类型，所述沟槽截止环、所述掺杂截止环和所述漂移区具有第二导电类型。
[0031]本专利技术还提供了一种半导体器件，包括位于一衬底中的元胞区和围绕所述元胞区的终端区，所述终端区形成有所述的终端结构。
[0032]与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下有益效果：
[0033]1、本专利技术的终端结构，由于包括形成于终端区的靠近元胞区的一端且向远离所述元胞区的另一端方向延伸的VLD分压环，所述VLD分压环包括多个连接的掺杂环；以及包括
形成于所述终端区的远离所述元胞区的所述另一端的沟槽截止环，所述沟槽截止环与所述VLD分压环之间间隔所述衬底，所述沟槽截止环通过沟槽填充的方式形成，所述沟槽截止环的深度大于或等于最靠近所述沟槽截止环的掺杂环的深度，使得能够避免耗尽区穿过沟槽截止环而耗尽到划片道，从而避免导致形成漏电通道；并且，能够减小耗尽区与所述沟槽截止环之间的距离，从而减小所述终端区的宽度，节省成本。
[0034]2、本专利技术的终端结构的制造方法，通过形成VLD分压环于终端区的靠近元胞区的一端，且所述VLD分压环向所述终端区的远离所述元胞区的另一端方向延伸，所述VLD分压环包括多个连接的掺杂环；以及通过沟槽填充的方式形成沟槽截止环于所述终端区的远离所述元胞区的所述另一端，所述沟槽截止环与所述VLD分压环之间间隔所述衬底，所述沟槽截止环的深度大于或等于最靠近所述沟槽截止环的掺杂环的深度，使得能够避免耗尽区穿过沟槽截止环而耗尽到划片道，从而避免导致形成漏电通道；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种终端结构，位于一衬底的终端区，所述衬底还包括元胞区，所述终端区围绕所述元胞区；其特征在于，所述终端结构包括：VLD分压环，形成于所述终端区的靠近所述元胞区的一端且向远离所述元胞区的另一端方向延伸，所述VLD分压环包括多个连接的掺杂环；沟槽截止环，形成于所述终端区的远离所述元胞区的所述另一端，所述沟槽截止环与所述VLD分压环之间间隔所述衬底，所述沟槽截止环的深度大于或等于最靠近所述沟槽截止环的掺杂环的深度。2.如权利要求1所述的终端结构，其特征在于，所述终端结构还包括掺杂截止环，所述掺杂截止环位于所述沟槽截止环底面和侧面的衬底中，以使得所述掺杂截止环包围所述沟槽截止环，所述掺杂截止环与所述VLD分压环之间间隔所述衬底。3.如权利要求1所述的终端结构，其特征在于，所述元胞区形成有栅极结构，所述栅极结构与所述沟槽截止环的深度相同。4.如权利要求2所述的终端结构，其特征在于，所述终端结构还包括：漂移区，形成于所述衬底中，所述漂移区包围所述VLD分压环、所述沟槽截止环和所述掺杂截止环。5.如权利要求4所述的终端结构，其特征在于，所述沟槽截止环的材质为掺杂的多晶硅，且所述沟槽截止环的掺杂浓度大于所述漂移区的掺杂浓度。6.如权利要求4所述的终端结构，其特征在于，所述掺杂截止环的掺杂浓度大于所述漂移区的掺杂浓度。7.如权利要求4所述的终端结构，其特征在于，所述VLD分压环具有第一导电类型，所述沟槽截止环、所述掺杂截止环和所述漂移区具有第二导电类型。8.一种终端结构的制造方法，所述终端结构位于一衬底的终端区，所述衬底还包括元胞区，所述终端区围绕所述元胞区；其特征在于，所述终端结构的制造方法包括：形成VLD分压环于所述终端区的靠近所述元胞区的一端，且所述VLD分压环向所述终端区的远离所述元胞区的另一端方向延伸，所述VLD分压环包括多个连接的掺杂环；形成沟槽截止环于所述终端区的远离所述元胞区的所述另一端，所述沟槽截止环与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡钰祺，
申请(专利权)人：绍兴中芯集成电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：