[实用新型]一种半导体功率器件

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体器件领域，更具体地说，涉及一种半导体功率器件。 

背景技术

现代高压功率半导体器件，如VDMOS（垂直双扩散金属氧化物半导体场效应晶体管）、IGBT（绝缘栅双极型晶体管）等，作为第三代电力电子产品，由于其工作频率高、开关速度快、控制效率高而在电力电子领域得到越来越广泛的应用。高压功率半导体器件的阻断能力是衡量发展水平的一个非常重要的标志，依据应用不同，其击穿电压的范围可以从25V到6000V。 

器件阻断高压的能力主要取决于器件结构中特定PN结的反偏击穿电压。在功率半导体器件中，受PN结弯曲或PN结终止处表面非理想因素的影响，反偏击穿电压受限于发生在表面附近或结弯曲处局部区域相对于体内平行平面结提前出现的击穿现象。终端保护结构的作用就是改善器件边缘的电场分布，减弱表面电场集中，从而提高器件的耐压能力和稳定性。 

现有技术中，器件在承受一定电压时，为了提高器件的耐压能力往往会增大终端保护结构的面积，但是这种具有较大终端保护结构面积的半导体器件不仅会增加生产成本，而且也不能满足器件小型化的需求。 

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种半导体功率器件，以解决现有技术中半导体器件终端保护结构面积较大引起的生产成本高的问题。 

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案： 

一种半导体功率器件，包括： 

有源区、终端区及位于二者之间的主结，所述终端区包括终端结构，所述有源区包括基区，所述基区、主结、终端结构的掺杂类型相同，所述主结与所述有源区的基区同时形成，所述主结的结深与所述基区的结深相同，且所述主结的结深小于所述终端结构的结深。 

优选地，所述主结的结深为3μm～10μm，包括端点值。 

优选地，所述终端结构包括场限环。 

优选地，所述终端结构包括场限环和位于所述场限环上方的场板。 

优选地，所述场限环的结深为5μm～15μm，包括端点值。 

优选地，所述终端结构包括结终端延伸结构，所述结终端延伸结构的结深为5μm～15μm，所述结终端延伸结构的宽度为100μm～1500μm，包括端点值。 

优选地，所述终端结构还包括位于终端区边缘区域的场截止环。 

优选地，所述半导体功率器件还包括位于主结上方的场板。 

与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点： 

由上述方案可以看出，本实用新型所提供的半导体功率器件，由于主结与有源区的基区同时形成，两者具有相同的结深和相同的掺杂浓度，且该结深和掺杂浓度均小于终端结构的结深和掺杂浓度，这样一方面，主结的结深小于终端结构的结深，使得主结和终端结构之间的区域的深度方向电场强度不为0，而大于传统结构的电场强度0，使得该位置电势差大于传统结构的电势差，从而增加了该区域承担的电压，提高了器件的耐压能力，在承受一定电压时，可以节省器件的终端面积，进一步能够节省器件的生产成本。 

另一方面，主结的掺杂浓度减小，提高了一定长度耗尽区承受的压降，从而使同等面积的主结能够承受更大的压降，从另一角度讲，提高了器件耐压的能力，达到了节省终端面积的目的。 

另外，本实用新型摒弃传统的主结与终端结构在同一工艺步骤中形成，而使主结和有源区的基区同时形成，在工艺上没有增加实现该方案的复杂度，就能够达到节省终端面积，降低器件制作成本的目的。 

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人 员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 

图1为本实用新型提供的终端结构为场限环结构的半导体功率器件剖面图； 

图2为现有技术中终端结构为场限环结构的半导体功率器件剖面图； 

图3为本实用新型提供的终端结构为场限环与场板结合的半导体功率器件剖面图； 

图4为本实用新型提供的终端结构为结终端延伸结构的半导体功率器件剖面图； 

图5为本实用新型提供的终端结构为P+/P-场限环结构的半导体功率器件剖面图； 

图6为本实用新型提供的主结上方带有场板的终端结构为场限环结构的半导体功率器件剖面图； 

图7为本实用新型提供的仿真验证结果图。 

具体实施方式