[发明专利]介电终止的超结FET

权利要求书

1.一种半导体设备，其包括：

衬底，其具有第一导电类型的第一区；

第二导电类型的多个阵列柱，其形成于所述衬底的第二区中且延伸到第一深度，其中所述第二区位于所述第一区内，且其中所述多个阵列柱实质上彼此平行；

所述第二导电类型的边界柱，其沿着所述第二区的周边而形成且延伸到所述第一深度；

多个阵列阱，其形成于所述衬底的所述第二区中且延伸到第二深度，其中每一阵列阱与所述阵列柱中的至少一者至少部分地共同延伸，且其中所述第一深度大于所述第二深度；

偏置阱，其形成于所述衬底的所述第二区中且延伸到所述第二深度，其中所述偏置阱与所述阵列柱和所述边界柱中的至少一者至少部分地共同延伸；

终止柱，其沿着所述第二区的所述周边形成于衬底的所述第一区中且延伸到第三深度，其中所述终止柱邻接所述边界柱，且其中所述第三深度大于所述第一深度；

边界栅极电介质条带，其形成于所述偏置阱的至少一部分上方；

多个阵列栅极电介质条带，其中每一阵列栅极电介质条带位于至少两个阵列柱之间，且其中每一阵列栅极电介质形成于两个阵列阱的至少一部分上方；

边界栅极导体，其形成于所述终止柱的至少一部分上方以及所述边界栅极电介质条带的至少一部分上方；

多个阵列栅极导体，其中每一阵列栅极导体形成于所述阵列栅极电介质条带中的至少一者的至少一部分上方；

第一电极，其形成于所述衬底的所述第二区的至少一部分上方，以便将所述多个阵列阱和边界阱耦合在一起；

第二电极，其形成于所述终止柱的至少一部分上方，以便将多个阵列栅极导体和所述边界栅极导体耦合在一起；以及

第三导体，其沿着所述第一区的所述周边形成于所述衬底上方。

2.根据权利要求1所述的半导体设备，其中所述终止柱进一步包括：

终止柱沟槽；

真空填充区，其形成于所述终止柱沟槽内；以及

终止柱电介质层，其形成于所述终止柱沟槽内且围绕所述真空填充区。

3.根据权利要求2所述的半导体设备，其中所述第一电极形成于所述多个阵列栅极导体上方，且其中隔离电介质层位于所述阵列栅极导体中的每一者与所述第一电极之间。

4.根据权利要求3所述的半导体设备，其中所述衬底进一步包括：

第一衬底层；

第二衬底层，其在所述第一衬底层下方。

5.根据权利要求4所述的半导体设备，其中所述阵列阱是所述第二导电类型。

6.根据权利要求5所述的半导体设备，其中所述偏置阱是所述第二导电类型。

7.根据权利要求6所述的半导体设备，其中所述第一导电类型是N型，且所述第二导电类型是P型。

8.根据权利要求7所述的半导体设备，其中所述多个阵列栅极导体和所述边界栅极导体是由多晶硅形成，且其中所述多个阵列栅极导体、所述边界栅极导体和所述第三导体是由铝形成，且其中所述第一衬底层是外延层。

9.根据权利要求8所述的半导体设备，其中所述终止柱电介质层进一步包括：

热生长的二氧化硅层；以及

经沉积电介质层，其形成于所述热生长的二氧化硅层上方。