深沟槽超结结构的保护环制造技术

本实用新型专利技术提供一种深沟槽超结结构的保护环，位于半导体衬底上，包括：竖向条状沟槽；横向条状沟槽，与竖向条状沟槽竖直相接，构成一个或者多个环状沟槽；以及外延材质，填充于竖向条状沟槽和横向条状沟槽内，将同一个环状沟槽的竖向条状沟槽和横向条状沟槽在半导体衬底中连接成连续的环；其中，构成环状沟槽的竖向条状沟槽与横向条状沟槽的转角接口处彼此空开。本实用新型专利技术在转角接口处使用非接触设计，这样，沟槽的所有四个方向就具有相同的晶向，填充的外延材质具有一致性。本实用新型专利技术保证了超结结构的电压保护的要求，降低了外延填充的难度，提高了稳定、可靠的电学性能和工艺加工的稳定性。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及半导体器件制造
，具体来说，本技术涉及ー种深沟槽超结结构的保护环。
技术介绍
随着功率晶体管的工作电压提高，其导通电阻也将随之指数上升。为了打破导通电阻的硅限，进ー步提高大功率晶体管的特性，超结结构的概念被提出。这种结构能够在提高工作电压的同时，保持导通电阻的线性上升。以600伏的功率晶体管为例，使用超结结构的导通电阻只有相同面积传统功率晶体管的20%。而且其输出电容、输入电容也同步降低，工作频率特性得到提高。超结结构的实现一般有两种途径，ー种使用多层注入、多层外延的技术形成超结 的方案。另ー种使用深沟槽刻蚀加外延填充生长形成超结的方案。本案主要涉及的是深沟槽超结结构的保护环。图I为现有技术中ー种深沟槽超结结构的保护环的平面结构示意图。如图I所示，该保护环100包括横条状的、竖条状的沟槽101，某些横向沟槽会与竖向沟槽形成直角或者弯角交界处102。而由于在沟槽外延填充过程中，不同晶向面的生长速率不一致，导致外延エ艺在弯角或直角处102的质量不均匀，不但增加了保护环外延填充的难度，还影响了功率器件的电学性能和エ艺的稳定性。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种深沟槽超结结构的保护环（200），位于半导体衬底上，其特征在于，包括：竖向条状沟槽（201）；横向条状沟槽（202），与所述竖向条状沟槽（201）竖直相接，构成一个或者多个环状沟槽；以及外延材质（203），填充于所述竖向条状沟槽（201）和所述横向条状沟槽（202）内，将同一个所述环状沟槽的所述竖向条状沟槽（201）和所述横向条状沟槽（202）在所述半导体衬底中连接成连续的环；其中，构成所述环状沟槽的所述竖向条状沟槽（201）与所述横向条状沟槽（202）的转角接口处彼此空开。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陶有飞，
申请(专利权)人：上海先进半导体制造股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：