[发明专利]超级结器件及制造方法

权利要求书

1.一种超级结器件，在一N+硅基片上形成有一N型硅外延层，超级结器件的中间区域为电流流动区，所述电流流动区包含多个交替排列的形成于所述N型硅外延层中的P型薄层和N型薄层；所述终端保护结构环绕于所述电流流动区的外周，所述终端保护结构包括多个环绕于所述电流流动区的外周且交替排列的形成于所述N型硅外延层中的P型薄层和N型薄层；其特征在于：

所述电流流动区的所有所述P型薄层都不和所述N+硅基片接触，且所述电流流动区的所有所述P型薄层的底部和所述N+硅基片表面之间的距离都大于所述N型硅外延层和所述N+硅基片之间的过渡区的厚度。

2.如权利要求1所述超级结器件，其特征在于：所述终端保护结构的所有所述P型薄层都和所述N+硅基片接触。

3.如权利要求1所述超级结器件，其特征在于：所述终端保护结构的所有所述P型薄层都不和所述N+硅基片接触，且所述终端保护结构的所有所述P型薄层的底部和所述N+硅基片表面之间的距离都大于所述N型硅外延层和所述N+硅基片之间的过渡区的厚度。

4.如权利要求1所述超级结器件，其特征在于：所述终端保护结构的部分所述P型薄层和所述N+硅基片接触；所述终端保护结构的不和所述N+硅基片接触的所述P型薄层的深度小于和所述N+硅基片接触的所述P型薄层的深度。

5.如权利要求4所述超级结器件，其特征在于：至少所述终端保护结构的最外周的两个所述P型薄层不和所述N+硅基片接触。

6.一种超级结器件的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、在一N+硅基片上形成N型硅外延层，在所述N型硅外延层上形成电流流动区的P型背栅以及终端保护结构区域的P型环；

步骤二、利用光刻刻蚀在所述电流流动区和所述终端保护结构区域的所述N型硅外延层上形成沟槽，所述电流流动区的所有所述沟槽都不和所述N+硅基片接触，且所述电流流动区的所有所述沟槽的底部和所述N+硅基片表面之间的距离都大于所述N型硅外延层和所述N+硅基片之间的过渡区的厚度；

步骤三、在所述沟槽中形成P型硅并将所述N型硅外延层表面的硅去掉，从而在所述电流流动区和所述终端保护结构区域分别形成交替排列的所述P型薄层和N型薄层；

步骤四、淀积介质膜并利用光刻刻蚀在所述终端保护结构区域形成终端介质膜；所述终端介质膜的靠近所述电流流动区的一侧具有一台阶结构；淀积另一介质膜并利用光刻刻蚀在所述终端保护结构区域形成第二介质层；所述第二介质层位于所述电流流动区的外侧到所述台阶结构间的所述N型硅外延层上，所述第二介质层的厚度大于后续要形成的栅氧的厚度；所述第二介质层至少要覆盖后续将要被延伸到所述电流流动区的外侧到所述台阶结构间多晶硅场板所覆盖的所述P薄层的中心区域；

步骤五、在形成有步骤一至步骤四的结构的所述N+硅基片的正面形成栅氧和多晶硅，利用光刻刻蚀在所述电流流动区形成由所述多晶硅组成的栅极图形，在所述终端保护结构区域形成至少一多晶硅场板，所述多晶硅场板完全覆盖所述台阶结构并覆盖部分所述终端介质膜，所述多晶硅场板还延伸到所述电流流动区的外侧到所述台阶结构间的所述N型硅外延层上、且所述多晶硅场板的延伸部分覆盖有一个或多个所述P型薄层，所述多晶硅场板的延伸部分和其底部的所述N型硅外延层间隔离有所述栅氧和所述第二介质层；

步骤六、利用光刻和离子注入工艺形成源区和沟道截止环；

步骤七、淀积形成层间膜；

步骤八、进行光刻刻蚀形成接触孔；

步骤九、进行P+离子注入形成所述P型背栅和后续金属层的欧姆接触；

步骤十、淀积金属层，并进行光刻刻蚀形成所述源极和所述栅极的电极图形；

步骤十一、对所述N+硅基片进行背面减薄；

步骤十二、在所述N+硅基片背面进行金属化形成漏极。

7.如权利要求6所述的超级结器件的制造方法，其特征在于：在步骤二的光刻工艺中采用的光刻版至少包括：所述电流流动区和所述终端保护结构区域中的沟槽宽度的尺寸相同；或者，所述电流流动区中的沟槽宽度小于所述终端保护结构区域中的沟槽宽度。