[发明专利]超结器件

权利要求书

1.一种超结器件，其特征在于：超结器件的中间区域为电荷流动区，终端保护区形成于所述电荷流动区的周侧，过渡区位于所述终端保护区和所述电荷流动区之间；

超结结构由多个N型柱和P型柱交替排列组成，一个所述N型柱和相邻的一个所述P型柱组成一个超结单元；

在所述电荷流动区中一个所述超结单元中形成有一个所述超结器件单元，所述超结器件单元包括栅极结构和由P阱组成的沟道区，所述N型柱在所述超结器件导通时作为漂移区，由N+区组成的源区形成于所述沟道区的表面，所述栅极结构包括栅介质层和多晶硅栅，被所述多晶硅栅覆盖的所述沟道区表面形成连接所述源区和所述漂移区的沟道；

所述过渡区中包括P型环和多晶硅总线；所述P型环和最外侧的所述超结器件单元相邻，所述P型环覆盖一个以上的所述超结单元；所述多晶硅总线和所述电荷流动区中的所述多晶硅栅相连接；

在所述多晶硅总线和所述电荷流动区之间的所述P型环顶部形成有内侧接触孔，在所述多晶硅总线和所述终端保护区之间的所述P型环顶部形成有外侧接触孔，所述内侧接触孔和所述外侧接触孔的底部都和所述P型环接触并将所述P型环连接到由正面金属层组成的源极；超结器件反向时，终端电流会经过所述P型环后同时通过所述内侧接触孔和所述外侧接触孔导通到所述源极，利用所述外侧接触孔远离所述电荷流动区中特点，使终端电流远离位于所述电荷流动区中的寄生三极管，从而提高器件的EAS能力。

2.如权利要求1所述的超结器件，其特征在于：在所述多晶硅总线顶部形成有由正面金属层组成的栅极，所述栅极的金属线围绕在所述源极的周侧并通过一个焊盘和外部电极连接。

3.如权利要求1所述的超结器件，其特征在于：所述超结结构形成于N型外延层中，所述N型外延层形成于半导体衬底表面，在所述N型外延层中形成有多个超结沟槽，所述P型柱由填充于所述超结沟槽中的P型半导体层组成。

4.如权利要求3所述的超结器件，其特征在于：所述P型半导体层为P型外延层。

5.如权利要求4所述的超结器件，其特征在于：所述半导体衬底为硅衬底，所述N型外延层为N型硅外延层，所述P型半导体层为P型硅层。

6.如权利要求1或3所述的超结器件，其特征在于：漏区由形成于所述超结结构背面的N+区组成，在所述漏区背面形成有由背面金属层组成的漏极。

7.如权利要求1或3所述的超结器件，其特征在于：所述栅极结构为平面栅结构，所述平面栅结构的栅介质层和多晶硅栅依次叠加于所述超结结构表面，所述多晶硅栅从顶部覆盖所述沟道区；所述多晶硅总线也为平面结构且和所述多晶硅栅采用相同工艺同时形成。

8.如权利要求1或3所述的超结器件，其特征在于：所述栅极结构为沟槽栅结构，所述沟槽栅结构中的栅介质层和多晶硅栅形成于栅极沟槽中，所述栅极沟槽通过对所述N型柱顶部刻蚀形成，所述多晶硅栅从侧面覆盖所述沟道区。

9.如权利要求1所述的超结器件，其特征在于：所述栅介质层为栅氧化层。

10.如权利要求1所述的超结器件，其特征在于：所述终端电流包括终端位移电流和雪崩电流。

11.如权利要求1所述的超结器件，其特征在于：所述终端保护区中包括多个所述超结单元。

12.如权利要求11所述的超结器件，其特征在于：在所述终端保护区的最外侧的所述超结单元的外侧形成有由N+区组成的沟道截止环。

13.如权利要求1所述的超结器件，其特征在于：在所述过渡区和所述终端保护区的交界区域的存在一台阶结构。

14.如权利要求13所述的超结器件，其特征在于：所述台阶结构由形成于所述过渡区的超结表面的介质层的厚度小于形成于所述终端保护区的超结表面的介质层的厚度形成的。

15.如权利要求14所述的超结器件，其特征在于：形成于所述过渡区的超结表面的介质层和形成于所述终端保护区的超结表面的介质层的材料都为氧化层。