[发明专利]具有含有一对、两对或多对补偿层的超级结结构的半导体器件

说明书

背景技术

基于沟槽概念的超级结器件的超级结结构可以包括两对或多对互补掺杂补偿层，该互补掺杂补偿层大致平行于在一种类型互补掺杂层中在超级结器件的导通状态下流动的导通态电流的流动方向而延伸。在反向阻断模式下，互补掺杂层对被耗尽，导致即便在承载导通态电流的掺杂层中相当高的杂质浓度下也具有高的反向击穿电压。需要更经济地制造超级结半导体器件。

发明内容

根据实施例，超级结半导体器件包括具有从基部区段突出的台面区域的半导体部分。台面区域在平行于半导体部分的第一表面的横向方向上在空间上分离。具有第一导电类型的至少两个第一补偿层和互补的第二导电类型的至少两个第二补偿层的补偿结构覆盖台面区域的侧壁以及基部区段的在台面区域之间的部分。补偿结构的片段的掩埋侧面切割在台面区域之间的第一和第二补偿层。第一导电类型的漏极连接结构沿着掩埋侧面延伸并且在结构上连接第一补偿层。

根据超级结半导体器件的另一实施例，半导体部分包括从基部区段突出的台面区域。台面区域在平行于半导体部分的第一表面的横向方向上在空间上分离。具有第一导电类型的至少两个第一补偿层和互补的第二导电类型的至少两个第二补偿层的补偿结构直接邻接并且覆盖台面侧壁以及台面区域的端面。补偿结构的片段的表面侧面切割台面区域的垂直投影中第一和第二补偿层。第二导电类型的本体区域沿着表面侧面延伸并且在结构上连接第二补偿层。

另一实施例提供了一种超级结半导体器件，包括具有从基部区段突出的台面区域的半导体部分。台面区域在平行于半导体部分的第一表面的横向方向上在空间上分离。覆盖台面区域的至少侧壁的补偿结构包含第一导电类型的至少两个第一补偿层、互补的第二导电类型的至少两个第二补偿层以及在第一补偿层中的一个第一补偿层与第二补偿层中的一个第二补偿层之间的至少一个相互扩散层。

又一实施例涉及一种包括半导体部分的超级结半导体器件，半导体部分具有单元区域以及在相对于半导体部分的第一表面横向方向上围绕单元区域的边缘区域。在单元区域中，从基部区段突出的台面区域以第一距离在横向方向中的至少一个横向方向上在空间上分离。在边缘区域中，从基部区段突出的终止区域以大于第一距离的第二距离与相邻的台面区域在空间上分离。具有第一导电类型的至少一个补偿层和互补的第二导电类型的至少一个补偿层的补偿结构至少覆盖台面区域和终止区域的侧壁。

通过阅读以下详细说明书并且查看附图之后本领域技术人员将认识到附加的特征和优点。

附图说明

附图被包括以提供对于本公开的进一步理解，并且附图被并入本说明书中并且构成其一部分。附图示出了本公开的实施例并且与说明书一起用于解释说明实施例的原理。通过参考以下详细说明书将更易于理解、更易于认识到其它实施例和预期的优点。

图1A是根据实施例的超级结半导体器件的一部分的示意性截面图，提供了成对的互补掺杂的补偿层以及从补偿层中的一个补偿层的区段提供的漏极连接结构。

图1B是根据实施例的超级结半导体器件的一部分的示意性截面图，提供了成对的互补掺杂的补偿层以及从专用漏极连接结构提供的漏极连接结构。

图2A是根据实施例的超级结半导体器件的控制部分的示意性截面图，提供了平面晶体管单元，该平面晶体管单元具有在半导体部分外部的栅极电极并且在半导体部分的台面区域的垂直投影中不具有补偿层。

图2B是根据实施例的超级结半导体器件的控制部分的示意性截面图，提供了垂直晶体管单元，该垂直晶体管单元具有掩埋在半导体部分中的栅极电极并且在半导体部分的台面区域的垂直投影中不具有补偿层。

图2C是根据实施例的超级结半导体器件的控制部分的示意性截面图，提供了垂直晶体管单元，该垂直晶体管单元具有掩埋在半导体部分中的栅极电极以及补偿层的在具有垂直侧壁的台面区域的垂直投影中的部分。

图3A是根据实施例的超级结半导体器件的一部分的示意性截面图，提供了漏极连接结构、垂直晶体管单元，该垂直晶体管单元具有掩埋在半导体部分中的栅极电极以及补偿层的在半导体部分的台面区域的垂直投影中的部分。

图3B是根据实施例的超级结半导体器件的一部分的示意性截面图，提供了漏极连接结构、垂直晶体管单元，该垂直晶体管单元具有掩埋在半导体部分中的栅极电极以及补偿层的在具有锥形侧壁的台面区域的垂直投影中的部分。