一种半导体功率器件结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种半导体功率器件结构，包括有源区、第一柱区和第二柱区，所述第一柱区有部分区域在所述有源区的范围内，所述第二柱区完全在所述有源区的范围外，在第一方向上，所述第一柱区和第二柱区均匀分布；在与所述第一方向垂直的第二方向上，所述第一柱区和第二柱区的两端齐平，且所述第一柱区的两端与所述有源区边缘的最短距离相同；在所述第一柱区和第二柱区的两端分别设置有一第三柱区，所述第一柱区、第二柱区和第三柱区均电性连接。本实用新型专利技术通过在第一柱区和第二柱区的两端分别设置第三柱区，实现了第一柱区、第二柱区和第三柱区的电性连接，可以缓解边缘的第二柱区最尾部的场强，提高器件的可靠性。提高器件的可靠性。提高器件的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体功率器件结构


[0001]本技术涉及半导体
，具体为一种半导体功率器件结构。

技术介绍

[0002]超结场效应晶体管(Super Junction MOSFET，SJMOS)是一种新型功率器件，相较传统的垂直导电场效应晶体管(VDMOS)器件，SJMOS增加了P柱(P
‑
pillar)结构，该结构采用电荷平衡原理，通过产生横向电场使得SJMOS单位面积正向导通电阻远低于VDMOS。SJMOS器件由于具有开关速度快、功耗低、高耐压等优点，正逐渐成为制造低功耗、低成本的功率集成电路的主流器件。
[0003]现有技术中，SJMOS的结构如图1所示，包括有源区1及若干柱区，部分在有源区1范围内的为第一柱区2，完全在有源区1范围外的为第二柱区3。其中，第二柱区3不与任何结构连接，建立电场的过程中，第二柱区3中的电荷没法移动，边缘的场强会不同，场强高的话，容易往覆盖其的氧化层中注入离子，会改变产品的耐压情况，降低产品的可靠性。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种半导体功率器件结构，以解决上述提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供了一种半导体功率器件结构，包括有源区、第一柱区和第二柱区，所述第一柱区有部分区域在所述有源区的范围内，所述第二柱区完全在所述有源区的范围外，
[0006]在第一方向上，所述第一柱区和第二柱区均匀分布；
[0007]在与所述第一方向垂直的第二方向上，所述第一柱区和第二柱区的两端齐平，且所述第一柱区的两端与所述有源区边缘的最短距离相同；
[0008]在所述第一柱区和第二柱区的两端分别设置有一第三柱区，所述第一柱区、第二柱区和第三柱区均电性连接。
[0009]优选的，最外侧的所述第二柱区与所述有源区边缘的最短距离为第一距离，所述第一柱区的端部与所述有源区边缘的最短距离为第二距离，所述第一距离与第二距离相等。
[0010]优选的，所述第三柱区与所述第一柱区和第二柱区垂直设置。
[0011]优选的，所述第一柱区、第二柱区和第三柱区的导电类型相同。
[0012]与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：
[0013](1)本技术通过在第一柱区和第二柱区的两端分别设置第三柱区，实现了第一柱区、第二柱区和第三柱区的电性连接，可以缓解边缘的第二柱区最尾部的场强，提高器件的可靠性。
[0014](2)第三柱区的设置方式与第一柱区和第二柱区相同，因此增设第三柱区不会增加工艺难度。
附图说明
[0015]图1为现有技术中的半导体功率器件结构的示意图；
[0016]图2为本技术实施例的半导体功率器件结构的示意图；
[0017]图中：有源区1、第一柱区2、第二柱区3、第三柱区4。
具体实施方式
[0018]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0019]图2示出了本实施例的半导体功率器件结构的示意图，包括有源区1、第一柱区2、第二柱区3和第三柱区4。其中，第一柱区2的部分区域在有源区1的范围内，第二柱区3完全在有源区1的范围之外。
[0020]在第一方向上，第一柱区2和第二柱区3均匀排列；在与第一方向垂直的第二方向上，第一柱区2和第二柱区3的两端齐平，且第一柱区2的两端与有源区1边缘的最短距离相同，也就是说，在第二方向上，第一柱区2两端未在有源区1范围内的部分的长度相同。
[0021]第三柱区4设置在第一柱区2和第二柱区3的两端，使得第一柱区2、第二柱区3和第三柱区4电性连接，如此设置，第二柱区3中的电荷就能够移动，可以缓解边缘的第二柱区3最尾部的场强，提高器件的可靠性。
[0022]在一较佳地实施例中，如图2所示，最外侧的第二柱区3与有源区1边缘的最短距离为第一距离a，第一柱区2的端部与有源区1边缘的最短距离为第二距离b，第一距离a与第二距离b相等。本领域技术人员能够理解，可以根据需要设置第一距离a和第二距离b的长度，来支持需要的电压。
[0023]对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0024]此外，应当理解，虽然本说明书根据实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体功率器件结构，包括有源区、第一柱区和第二柱区，所述第一柱区有部分区域在所述有源区的范围内，所述第二柱区完全在所述有源区的范围外，其特征在于：在第一方向上，所述第一柱区和第二柱区均匀分布；在与所述第一方向垂直的第二方向上，所述第一柱区和第二柱区的两端齐平，且所述第一柱区的两端与所述有源区边缘的最短距离相同；在所述第一柱区和第二柱区的两端分别设置有一第三柱区，所述第一柱区、第二柱区和第三柱区均电性连接。2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘静，黄健，孙闫涛，顾昀浦，宋跃桦，吴平丽，张楠，
申请(专利权)人：捷捷微电上海科技有限公司，
类型：新型
国别省市：