[实用新型]半导体器件

说明书

本实用新型提供了一种半导体器件，其特征在于，包括：三个端子；三个端子中的两个端子之间的漂移区，其中漂移区包括上漂移层、下漂移层；以及上漂移层和下漂移层之间的多个隐埋结层，其中，中间漂移层将每对相邻隐埋结层分隔开，上漂移层和下漂移层具有第一掺杂类型，每个隐埋结层包括第一材料和第二材料的散布图案，第一材料具有与第一掺杂类型相反的第二掺杂类型，并且第二材料具有第一掺杂类型并且具有与上漂移层和下漂移层不同的掺杂浓度，以及隐埋结层的散布图案相对于彼此不对准。该新颖的隐埋结架构使半导体器件能够通过掺杂材料和反向掺杂材料的散布图案来解决开关损耗和性能退化的技术问题。

本申请是于2018年7月2日提交的、申请号为201821045634.9、题为“半导体器件”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本实用新型通常涉及电子器件，并且更具体地涉及半导体器件中的隐埋结层的设计。

背景技术

功率晶体管是用于开关电源的半导体器件。不同功率晶体管配置是可用的，包括绝缘栅双极晶体管(IGBT)。IGBT设计结合了双极晶体管的输出开关和导通特性与MOSFET的电压控制。IGBT通常用于但不限于涉及低占空比、低频率(例如，低于20kHz)、高电压(例如，高于1000伏特)、高温(例如，高于 100℃)和/或高输出功率(例如，高于5kW)的情况。

对IGBT造成负面影响的问题中的一些包括开关损耗以及由于热循环而导致的随时间推移的性能退化。用以改善IGBT特性的最近努力包括将隐埋结(有时称为“浮动”结或“超”结)引入到漂移区中。用以改善隐埋结设计和/或制造技术的努力正在进行中。隐埋结架构及其改善适用于IGBT以及其他半导体器件。

实用新型内容

因此，为了解决开关损耗和性能退化的技术问题，本文提供了具有新颖隐埋结架构的半导体器件，该半导体器件通过掺杂材料和反向掺杂材料的散布图案来解决技术问题。

提供了一种半导体器件，包括：三个端子；三个端子中的两个端子之间的漂移区，其中漂移区包括上漂移层、下漂移层；以及上漂移层和下漂移层之间的多个隐埋结层，其中，中间漂移层将每对相邻隐埋结层分隔开，上漂移层和下漂移层具有第一掺杂类型，每个隐埋结层包括第一材料和第二材料的散布图案，第一材料具有与第一掺杂类型相反的第二掺杂类型，并且第二材料具有第一掺杂类型并且具有与上漂移层和下漂移层不同的掺杂浓度，以及隐埋结层的散布图案相对于彼此不对准。

附图说明

在附图中：

图1A是第一示例性半导体器件的框图。

图1B是第二示例性半导体器件的框图。

图1C是示例性半导体管芯的俯视图。

图1D是示例性封装半导体器件的透视图。

图2A是示例性半导体器件的剖视图。

图2B是另一个示例性半导体器件的剖视图。

图3A示出示例性半导体器件的剖视图。

图3B示出图3A的对应的电场曲线图。

图4A示出与示例性半导体器件相关的示例性接通波形的曲线图。

图4B示出与示例性半导体器件相关的示例性关断波形的曲线图。

图5A-图5D示出隐埋结层的示例性散布图案的俯视图。

图6示出示例性半导体器件制造方法的流程图。

应当理解，附图和对应的详细描述并不限制本公开，而是相反，为理解落在所附权利要求范围内的所有修改形式、等同形式和替代形式提供基础。

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