[发明专利]与半导体器件的端接区相关的装置

说明书

在一个总的方面，本发明提供了一种装置，该装置可包括半导体区以及限定在所述半导体区内的槽。所述槽可具有沿着竖向轴线对齐的深度并具有沿着与所述竖向轴线正交的纵向轴线对齐的长度。所述槽可具有包括在所述半导体区的端接区中的长度的第一部分，并可具有包括在所述半导体区的有源区中的长度的第二部分。

技术领域

本说明书涉及半导体器件的端接区。

背景技术

槽栅型器件（例如，平栅极金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)型晶体管、垂直栅极MOSFET型晶体管、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、整流器及同步整流器）的具体实施可包括形成在半导体晶粒的顶部表面中的槽（例如，平行槽）的阵列，其中取决于功率器件的类型，每个槽填充有电介质、屏蔽电极和/或栅电极。槽可限定限定对应的台面阵列（或台面区），其中每个台面均设置在相邻槽之间。取决于实现在晶粒上的器件，在台面的顶部设置各种电极和/或掺杂区。台面和相邻槽中的一者或多者可实现器件的小实例，这些小实例可并行地耦合在一起从而得到整个功率半导体器件。该器件可具有“导通”状态、“关断”状态和“击穿”状态，在“导通”状态下，所需电流流经器件，在“关断”状态下，电流大体上阻断在器件中，在“击穿”状态下，由于施加在器件的电流传导电极之间的过量断态电压，因此不期望的电流会流动。引发击穿时的电压称为击穿电压。每个台面和相邻槽被配置为提供所需集合的“导通”状态特性和击穿电压。台面和槽的配置可导致在实现所需“导通”状态特性、相对高的击穿电压以及所需切换特特性之间的各种取舍。

功率半导体晶粒可具有有源区、有源区周围的场端接区以及闲置区（inactivearea，无效区），在有源区中安置实现该器件的台面和槽的阵列，在闲置区中可提供互连和互连件和通道止挡。场端接区可用来使有源区周围的电场最小化，且不可被配置为传导电流。可由与有源区相关的击穿过程来确定器件的击穿电压。但是，场端接区和闲置区中在明显更低的电压下的各种击穿过程可能会以不期望的方式出现。这些击穿过程可称为被动击穿过程或寄生击穿过程。

现已配置出具有比有源区更高的击穿电压的已知场端接区，但是此类已知配置通常在总晶粒面积、加工成本、性能特征等方面造成损失。因此，需要用以解决目前技术的不足并提供其他新颖和创新特征的系统、方法和设备。

发明内容

在一个总的方面，一种装置可包括半导体区以及限定在所述半导体区内的槽。所述槽可具有沿着竖向轴线对齐的深度并具有沿着与所述竖向轴线正交的纵向轴线对齐的长度。所述槽可具有包括在所述半导体区的端接区中的第一部分长度，并可具有包括在所述半导体区的有源区中的第二部分长度。所述装置可包括为槽的底部部分形成内衬的电介质，在该底部部分中电介质具有设置在所述半导体区的端接区中的第一部分以及设置在所述半导体区的有源区中的第二部分。电介质的设置在端接区中的第一部分可具有大于电介质的设置在有源区中的第二部分的竖直厚度的竖直厚度。

在附图和以下说明中阐述了一个或多个具体实施的细节。其他特征从说明和附图中以及从权利要求中将显而易见。

附图说明

图1A为示意图，示出了与半导体器件的一部分相关的有源区和端接区的侧剖视图。

图1B为沿着图1A所示的线切割的半导体器件的俯视图。

图2为根据具体实施的示出了金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)器件的剖视图。

图3A至图3I为根据一些具体实施的示出了端接区的配置的示意图。

图4A至图4D为示意图，示出了图3A至图3I所示的半导体器件的至少一些特征的变型形式。

图5A至图5I为根据一些具体实施的示出了另一端接区的配置的示意图。

图6A至图6G为示意图，示出了图5A至图5I所示的半导体器件的至少一些特征的变型形式。