[发明专利]功率半导体器件和方法在审
| 申请号： | 202010877414.8 | 申请日： | 2020-08-27 |
| 公开（公告）号： | CN112447617A | 公开（公告）日： | 2021-03-05 |
| 发明（设计）人： | E·菲尔古特;P·S·科赫;S·平德尔;H-J·舒尔策 | 申请（专利权）人： | 英飞凌科技股份有限公司 |
| 主分类号： | H01L23/29 | 分类号： | H01L23/29;H01L21/31;H01L21/02 |
| 代理公司： | 中国专利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人： | 周学斌;申屠伟进 |
| 地址： | 德国瑙伊比*** | 国省代码： | 暂无信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 功率 半导体器件 方法 | ||
1.一种功率半导体器件（1），其包括：
- 半导体本体（10），其具有前侧表面（10-1）；以及
- 第一钝化层（15-1），其布置在前侧表面（10-1）上方，其中，第一钝化层（15-1）是多晶金刚石层。
2.根据权利要求1所述的功率半导体器件（1），其中，多晶金刚石层（15-1）包括直径为至少10 nm的晶体。
3.根据前述权利要求之一所述功率半导体器件（1），其中，第一钝化层（15-1）的厚度（t1）在从30 nm至2000 nm的范围内。
4.根据前述权利要求之一所述的功率半导体器件（1），其中，多晶金刚石层（15-1）具有至少1200 W/（K m）的热导率。
5.根据前述权利要求之一所述的功率半导体器件（1），其中，多晶金刚石层（15-1）具有至少400 J/（kg K）的比热容。
6.根据前述权利要求之一所述的功率半导体器件（1），其中，多晶金刚石层（15-1）具有至少1013 Ohm cm的电阻率。
7.根据前述权利要求之一所述的功率半导体器件（1），其中，多晶金刚石层（15-1）具有至少1500 kV/mm的介电强度。
8.根据前述权利要求之一所述的功率半导体器件（1），其中，第一钝化层（15-1）至少部分地布置在功率半导体器件（1）的边缘终止结构（13）上方。
9.根据权利要求8所述的功率半导体器件（1），其中，边缘终止结构（13）包括与第一钝化层（15-1）的至少一部分接触的掺杂的晶体半导体区（131，132）。
10.根据权利要求9所述的功率半导体器件（1），其中，掺杂的晶体半导体区（131，132）包括结终止延伸区（131）和保护环（132）中的至少一个。
11.根据前述权利要求之一所述的功率半导体器件（1），其中，第一钝化层（15-1）至少部分地布置在功率半导体器件（1）的有源区域（16）中。
12.根据权利要求11所述的功率半导体器件（1），其中，第一钝化层（15-1）与功率半导体器件（1）的前侧金属喷镀（11）接触。
13.根据前述权利要求之一所述的功率半导体器件（1），其中，第一钝化层（15-1）仅在功率半导体器件（1）的有源区域（16）中延伸。
14.根据前述权利要求之一所述的功率半导体器件（1），其中，第二钝化层（15-2）布置在第一钝化层（151）与前侧表面（10-1）之间。
15.根据权利要求14所述的功率半导体器件（1），其中，第二钝化层（15-2）包括以下材料中的至少一种：氧化物、非晶碳、非晶硅、非晶碳化硅、氮化物。
16.根据前述权利要求之一所述的功率半导体器件（1），其中，第一钝化层（15-1）的一部分覆盖半导体本体（10）的横向芯片边缘（10-3）的至少一部分。
17.根据前述权利要求之一所述的功率半导体器件（1），其中，功率半导体器件（1）是或者包括以下各项中的至少一个：二极管、IGBT、反向导通IGBT、MOSFET、HEMT、晶闸管。
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