[发明专利]一种过渡区结构

说明书

本发明提供一种过渡区结构，适用于具有超结结构的半导体器件，包括：衬底；外延层，外延层设置在衬底的上方；多个第一立柱与多个第二立柱形成超结结构；复合结构包括元胞区、终端区及位于元胞区和终端区之间的过渡区；过渡区具有一第二导电类型的第一掺杂区域；元胞区设置有MOS管器件结构，MOS管器件结构设置有具有第二导电类型的第二掺杂区域，用以形成MOS管器件结构的源区或者漏区；临近过渡区的第二掺杂区域通过一设置于外延层内的电阻结构连接第一掺杂区域。本发明的有益效果：在雪崩击穿发生后，由于电阻结构的存在，来自过渡区和终端区的雪崩电流可以更快的扩散到元胞区，从而增大器件抗冲击电流的能力，增大其耐用度。

技术领域

本发明涉及半导体器件技术领域，尤其涉及一种适用于具有超结结构的半导体器件的过渡区结构。

背景技术

现有的高压超结金氧半场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor，MOSFET)器件终端结构，包括元胞区和终端区，元胞区和终端区之间具有过渡区。

以图1为例，元胞区1包括衬底11、位于衬底11上的第一导电类型的外延层12、位于第一导电类型的外延层12内的第二导电类型的导柱14、位于第二导电类型的导柱14上方的第二导电类型的第一本体区15和位于第二导电类型的第一本体区15内的第一导电类型的源区16；第二导电类型的导柱14间隔分布，相连两个第二导电类型的导柱14之间的第一导电类型的外延层12为第一导电类型的导柱13，使得第一导电类型的导柱13与第二导电类型的导柱14沿着电流通路的方向在第一导电类型的外延层12内延伸，在垂直电流通路的方向交替连接设置，形成超结结构。第一导电类型的外延层12的上表面形成有多个栅极结构17，每个栅极结构均位于相邻两个第一本体区之间相邻栅极结构17之间设有覆盖第一本体区15和源区16的接触孔18，在元胞区上方填充金属使金属覆盖接触孔和栅极结构形成与第一本体区15和源区16电连接的源极电极19；

继续参照图1，终端区在垂直于电流通路方向上环绕元胞区，终端区包括衬底、位于衬底上的第一导电类型的外延层、位于第一导电类型的外延层内的第一导电类型的导柱113和第二导电类型的导柱114，第一导电类型的导柱113和第二导电类型的导柱114沿着电流通路的方向在外延层12内延伸，在垂直电流通路的方向交替连接设置，形成超结结构；

继续参照图1，过渡区在垂直于电流通路方向上被终端区所环绕，过渡区包括衬底11、位于衬底11上的第一导电类型的外延层12、位于第一导电类型的外延层12内的第一导电类型的导柱110和第二导电类型的导柱111、位于第一导电类型的外延层12内的第二导电类型的第二本体区112；第二本体区112将过渡区内的至少一个第二导电类型的导柱111连接至元胞区内的第一导电类型的源区16。

如图1所示，在传统过渡区设计中，常常需要额外增加一道掩膜工艺来形成一个第二导电类型的区域，该第二导电类型的区域对应上述的第二本体区112，第二本体区112的掺杂浓度比第一本体区15的掺杂浓度较低，因此不会增加此区域的电荷少子注入，该第二导电类型的区域用于在电学上连接所覆盖的过渡区的几个第二导电类型的导柱111，使过渡区和元胞区一样都处于电荷平衡，增大器件抗冲击电流，提高器件耐用度。然而，现有的第二本体区112的设计需要增加工艺成本，在保持过渡区电荷平衡、增大器件抗冲击电流、提高器件耐用度等方面的效果不理想。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种能够提高具有超结结构的半导体器件的抗冲击电流能力，增大器件耐用度的过渡区结构。

本发明采用如下技术方案：

一种过渡区结构，所述过渡区结构适用于具有超结结构的半导体器件，所述半导体器件包括复合结构，所述复合结构包括：

衬底，由具有第一导电类型的半导体材质形成；

外延层，所述外延层设置在所述衬底的上方，所述外延层的导电类型与所述衬底的导电类型相同；