超级结器件终端保护结构制造技术

本发明专利技术公开了一种超级结器件终端保护结构，适用于超级结器件，终端保护结构是环绕包围超级结器件的有源区，具有多个沟槽环、P型体环，以及金属或多晶硅场板，本发明专利技术通过在金属场板下的沟槽环之间跨接P型体环，以及增宽金属场板下的沟槽环的宽度，来优化金属场板边缘下电场分布，降低表面峰值电场，优化横向电势分布，提高器件的耐压性及可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体器件设计领域，特别是指一种超级结器件終端保护结构。
技术介绍
超级结功率器件是ー种发展迅速、应用广泛的新型功率半导体器件。它是在双扩散金属氧化物半导体(DMOS)的基础上,通过引入超级结(Super Junction)结构，除了具备DMOS输入阻抗高、开关速度快、工作频率高、热稳定好、驱动电路简单、易于集成等特点外，还克服了 DMOS的导通电阻随着击穿电压成2. 5次方关系增加的缺点。目前超级结DMOS已广泛应用于面向个人电脑、笔记本电脑、上网本、手机、照明(高压气体放电灯)产品以及电视机(液晶或等离子电视机)和游戏机等消费电子产品的电源或适配器。目前超级结功率器件的制备エ艺主要分成两大类，一种是利用多次外延和注入的方式在N型外延衬底上形成P柱；另外一种是在深沟槽刻蚀加P柱填充的方式形成。超级结器件的结构分为元胞区及終端保护区，終端保护区位于元胞区之外，将元胞区环绕包围。如图1所示，是传统的超级结器件終端区结构示意图，外延层2中划分为元胞区11以及终端区12，多个P型沟槽环3间隔 排列在外延2中，P型沟槽环3与N型外延2形成P、N层的交替排列，終端区12的外延2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超级结器件终端保护结构，位于N型外延（2）中的终端区（12），环绕包围超级结器件的元胞区（11），所述终端结构从远离元胞区（11）方向依次排列P型体环（5）、多个P型沟槽环（3）以及场终止环（6）；所述P型沟槽环（3）是间隔排列且沟槽内填充P型硅形成；多个间隔的P型沟槽环（3）与N型外延（2）之间形成纵向P、N型层的交替排列；所述的P型体环（5）是位于P型沟槽环（3）顶侧的外延（2）中；终端P型沟槽环（3）上的外延（2）表面具有非浮空的金属场板（13），以及浮空的多晶硅场板（8）及（14）；场终止环（6）位于终端区（12）最外围一圈；元胞区（11）和终端区（12）的交界过渡区处的P型体环（...

【技术特征摘要】
1.一种超级结器件终端保护结构，位于N型外延(2)中的终端区(12)，环绕包围超级结器件的元胞区(11)，所述终端结构从远离元胞区(11)方向依次排列P型体环(5)、多个P型沟槽环(3)以及场终止环(6);所述P型沟槽环(3)是间隔排列且沟槽内填充P型硅形成；多个间隔的P型沟槽环(3)与N型外延(2)之间形成纵向P、N型层的交替排列；所述的P型体环(5)是位于P型沟槽环(3)顶侧的外延(2)中；终端P型沟槽环(3)上的外延(2)表面具有非浮空的金属场板(13)，以及浮空的多晶硅场板(8)及(14);场终止环(6)位于终端区(12)最外围一圈；元胞区(11)和终端区(12)的交界过渡区处的P型体环(5)至少覆盖一个P型沟槽环(3);所述的终端保护结构，其特征在于所述的非浮空的金属场板(13)的延伸末端下方的P型沟槽环(3a)、(3b)的宽度大于其他的P型沟槽环(3)，且P型沟槽环(3a)、(3b)之间具有P型体环(5)跨接。2.如权利要求1所述的超级结器件终端保护结构，其特征在于所述金属场板(13)的延伸末端位于P型沟槽环(3a)近元胞区(11)边缘和P型沟槽环(3b)的远元胞区(11)边缘的区间之内。3.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李东升，
申请(专利权)人：上海华虹NEC电子有限公司，
类型：发明
国别省市：