[发明专利]具有沟道形场环结构的功率半导体元件

权利要求书

1.一种功率半导体元件，具有：第一掺杂的半导体基体(2，4)、 在该基体上在沟道(122)中形成并与第一掺杂的区域形成pn结的第二 掺杂的带有第一掺杂断面(120)的接触区(12)、以及带有各自的场环 的第二掺杂断面(140)的第二掺杂的场环结构(14)，其中接触区(12) 和场环结构(14)设置在基体的第一表面(10)分别对应的第一部分面 (10a)和第二部分面(10b)上并延伸到基体的体积内，以及其中场环 结构(14)的基体(2，4)具有与各自场环对应的沟道(142)，该沟道 的表面基本上遵循对应的第二掺杂断面(140)的轮廓，并且在接触区(12) 内的沟道(122)的和在场环结构(14)内的沟道(142)的深度延伸最 大为第二掺杂渗透深度的百分之90、最小为百分之50，第二掺杂的渗透 深度为10μm到30μm之间。

2.按权利要求1所述的功率半导体元件，其中第一掺杂断面(120) 和第二掺杂断面(140)的渗透深度相同。

3.按权利要求1所述的功率半导体元件，其中第二掺杂断面(140) 的渗透深度小于或者大于第一掺杂断面(120)的渗透深度。

4.按权利要求1所述的功率半导体元件，其中包含沟道(142)的 第二部分面(10b)用钝化层(146)来覆盖。

5.按权利要求1所述的功率半导体元件，其中场环结构(14)内的 各自的沟道(142)的侧面延伸与各自深度延伸之比为1∶3至3∶1。

6.一种用于制造按权利要求1至5之一所述功率半导体元件的方法， 其特征在于用于形成场环结构的方法步骤：

·分别在功率半导体元件的第一表面(10)的第二部分面(10b) 处的以后要形成场环的区域内和在功率半导体元件的第一表面(10)的 第一部分面(10a)处的以后要形成的接触区(12)的区域内适当形成多 个沟道(122，142)；

·对功率半导体元件的表面(10)的第一部分面(10a)和第二 部分面(10b)未形成沟道(122，142)的那些区域进行掩膜涂覆(26)；

·第二掺杂的第一掺杂断面(120)和第二掺杂断面(140)从第 一表面(10)出发在沟道(122，142)的区域内产生并由此分别形成接 触区(12)和场环结构(14)；

·完全钝化(146)第二部分面(10b)，并从而完全钝化场环的 沟道。

7.按权利要求6所述的方法，其中场环的第二掺杂断面(140)的 产生借助离子注入(28)进行。