[发明专利]具有快速开关能力的电荷平衡半导体功率器件的系统和方法

权利要求书

1.一种制造半导体器件的方法，包括：

通过离子注入在半导体层中进行第一注入，形成第一注入区；以及

通过离子注入在所述半导体层中进行第二注入，形成第二注入区，其中，所述第一注入区和所述第二注入区彼此重叠；

其中，所述第一注入区和所述第二注入区结合以形成以预定深度延伸到所述半导体层中的连接区。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预定深度等于所述半导体层的厚度。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预定深度大于3微米。

4.根据权利要求1所述的方法，包括：

将第一阻挡掩模涂覆到所述半导体层的顶表面，其中，所述第一阻挡掩模包括第一组一个或多个特征；以及

在执行所述第一注入之后，从所述半导体层的所述顶表面去除所述第一阻挡掩模。

5.根据权利要求4所述的方法，包括：

将第二阻挡掩模涂覆到所述半导体层的所述顶表面，其中，所述第二阻挡掩模包括第二组一个或多个特征；以及

在执行所述第二注入之后，从所述半导体层的所述顶表面去除所述第二阻挡掩模。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第一阻挡掩模和所述第二阻挡掩模的厚度大于4微米，并且其中，所述第一组一个或多个特征和所述第二组一个或多个特征中的每个特征的宽度小于5微米。

7.根据权利要求1所述的方法，包括：

将第一阻挡掩模涂覆到所述半导体层的顶表面，其中，所述第一阻挡掩模包括第一组一个或多个特征；以及

在所述第一阻挡掩模的顶部涂覆第二阻挡掩模，其中，所述第二阻挡掩模包括第二组一个或多个特征，并且其中，所述第二组一个或多个特征与所述第一组一个或多个特征重叠。

8.根据权利要求7所述的方法，包括在离子注入之后从所述半导体层的所述顶表面去除所述第一阻挡掩模和所述第二阻挡掩模。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一注入区是第二导电类型，并且所述第二注入区是所述第二导电类型。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述连接区是第一导电类型，并且所述第一注入区和所述第二注入区是第二导电类型。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述半导体器件包括碳化硅(SiC)半导体器件。

12.一种电荷平衡(CB)器件，包括：

具有第一导电类型的器件层，其中，所述器件层包括设置在所述器件层的顶表面中的具有第二导电类型的顶部区；

具有所述第一导电类型的第一CB层，所述第一CB层与所述器件层相邻设置，其中，所述第一CB层包括具有所述第二导电类型的第一多个CB区；

第一连接区，包括连接区，在所述连接区中，第一注入区和第二注入区彼此重叠；

由第一注入形成的所述第一注入区与所述连接区相邻；以及

与所述第一注入区相对的由第二注入形成的所述第二注入区与所述连接区相邻；

其中，所述第一连接区从所述器件层的所述顶部区延伸到所述第一CB层的所述第一多个CB区中的至少第一CB区。

13.根据权利要求12所述的CB器件，其中，所述连接区是第二导电类型，并且所述第一注入区和所述第二注入区是第二导电类型。

14.根据权利要求12所述的CB器件，其中，所述连接区的宽度在大约0.5μm和4μm之间。