半导体结构及功率半导体器件制造技术

本发明专利技术提供了一种半导体结构及功率半导体器件，包括衬底，位于衬底一侧的外延层和栅极结构；位于外延层中的阱区，且阱区位于栅极结构的两侧；位于阱区中的源极区、掺杂区和埋层，源极区和掺杂区自外延层远离衬底的表面向外延层内延伸，埋层位于源极区靠近衬底的一侧；位于衬底另一侧的漏极；衬底、外延层和源极区的掺杂类型为第一类型，阱区、掺杂区和埋层的掺杂类型为第二类型。这样，阱区中源极区下方的电阻区因埋层和掺杂区的存在，整体浓度增大，电阻减小，产生的正向压降小于寄生晶体管的正偏置电压，寄生晶体管断开，空穴电流沿阱区、埋层、掺杂区和源极的路径流出，避免了因雪崩击穿导致器件失效的风险，进而提高功率半导体器的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及功率半导体，具体涉及一种半导体结构及功率半导体器件。

技术介绍

1、功率半导体器件最常见的应用是作为功率开关来控制功率变换，通常是控制并驱动感性负载工作。因而，功率半导体器件在工作过程中会经历高频的开关动作，当功率半导体器件处于关断工作状态时，其驱动的无钳位负载电感中存储的能量会在瞬间全部释放到功率半导体器件上，这些释放的能量会在功率半导体器件内部引起雪崩现象，产生瞬间高压大电流过程。

2、以功率场效应晶体管为nmos为例，如图1所示，nmos中存在双极性npn寄生晶体管t。该寄生晶体管t是影响器件雪崩耐量的主要因素，当器件发生雪崩击穿产生瞬间大电流时，空穴电流会沿着p型阱区11、掺杂区12、源极区13、源极s的路径流过。其中rb是存在于源极区13下电阻区的电阻，当流过该电阻的电流足够大时，产生的正向压降大于寄生晶体管基极和发射极的正偏置电压时，寄生晶体管t导通，引起电流集中、导致二次击穿，最终造成器件失效。

3、一般而言，功率半导体器件自身具备一定的感性能量承受能力，即雪崩耐量，但当感性能量超过功率半导体器件所能承受本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种半导体结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，沿所述阱区的深度方向，所述掺杂区与所述埋层间隔设置，或者，所述掺杂区与所述埋层部分交叠。

3.根据权利要求1或2所述的半导体结构，其特征在于，所述埋层远离所述衬底的一面与所述外延层远离所述衬底的一面之间的距离a1满足如下条件：

4.根据权利要求1或2所述的半导体结构，其特征在于，所述源极区在所述衬底表面的正投影与所述掺杂区在所述衬底表面的正投影部分重合。

5.根据权利要求1或2所述的半导体结构，其特征在于，所述埋层靠近所述衬底的一面与所述阱区靠近所述衬底...

【技术特征摘要】

1.一种半导体结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，沿所述阱区的深度方向，所述掺杂区与所述埋层间隔设置，或者，所述掺杂区与所述埋层部分交叠。

3.根据权利要求1或2所述的半导体结构，其特征在于，所述埋层远离所述衬底的一面与所述外延层远离所述衬底的一面之间的距离a1满足如下条件：

4.根据权利要求1或2所述的半导体结构，其特征在于，所述源极区在所述衬底表面的正投影与所述掺杂区在所述衬底表面的正投影部分重合。

5.根据权利要求1或2所述的半导体结构，其特征在于，所述埋层...

【专利技术属性】
技术研发人员：常东旭，邓建军，李雨衡，陶政，李龙涛，王超，胡磊，
申请(专利权)人：北京燕东微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：